MForum.ru
27.02.2026,
Учёные из МФТИ, Института проблем технологии микроэлектроники РАН и их зарубежные коллеги (из Японии (NIMS), Китая (Сямэньский университет), Сингапура и Армении (ЕГУ)) совершили открытие, которое меняет фундаментальные представления о работе нанотранзисторов. Исследование опубликовано в журнале npj 2D Materials and Applications.
Команда под руководством Дмитрия Свинцова (завлабораторией оптоэлектроники двумерных материалов МФТИ) обнаружила новый механизм прохождения электронов через ультратонкие изолирующие барьеры (например, из нитрида бора).
Туннелирование - квантовомеханический процесс, при котором электрон преодолевает потенциальный барьер, даже если его энергия ниже высоты этого барьера. В нанотранзисторах часто используются ван-дер-ваальсовы гетероструктуры - слои из атомарно тонких материалов, например проводящего графена и изолирующего гексагонального нитрида бора (hBN). Ранее считалось, что электроны преодолевают такой барьер преимущественно упруго - без потери энергии, иногда используя отдельные дефекты в изоляторе как «ступени». Эксперимент показал: если в барьере есть два близко расположенных дефекта, электрону энергетически выгоднее пройти через оба, теряя энергию (испуская фонон или плазмон), чем туннелировать напрямую.
Д. ф.-м. наук Дмитрий Свинцов из МФТИ поясняет: «Представьте, что вы пытаетесь перепрыгнуть широкую реку. Прямой прыжок требует колоссальных усилий. Но если посередине есть два близко расположенных камня, вы предпочтёте сделать два коротких прыжка, даже если при переходе с камня на камень придётся немного оступиться. В наномасштабе такой «обходной путь» через соседние дефекты становится решающим преимуществом».
Это не просто еще одна находка, которая так и останется в стенах лаборатории.
Эффект уже лёг в основу метода туннельной спектроскопии с беспрецедентной точностью. Учёным удалось измерить ширину запрещённой зоны в двухслойном графене (42 мэВ) и угол поворота кристаллических решёток (~1°).
В перспективе понимание механизма неупругого туннелирования позволяет создавать транзисторы, переключение которых требует ещё более низких управляющих напряжений, чем в классических туннельных переключателях.
иллюстрации - авторов исследования
--
теги: микроэлектроника МФТИ туннелирование электронов открытия квантовые эффекты
--
Публикации по теме:
16.03. Бесшовный фотонный интерфейс чип-окружающая среда: прорывы 2025–2026 годов
12.03. UMC и HyperLight объединили усилия для массового производства чиплетов на основе TFLN
12.03. IBM и Lam Research объединяют усилия для разработки логики суб-1 нм
10.03. Потери света в фотонных чипах приближены к показателям оптоволокна
04.03. Nvidia готовит процессор для инференса на базе технологий Groq, OpenAI станет якорным клиентом
03.03. В Сибири изучают возможности создания элементов памяти на квантовых точках
24.02. ASML добилась удвоения мощности источника света в EUV-машинах
24.02. В 2026 году в России может появиться фотолитограф нового поколения?
17.02. В Европе разработали новый класс полупроводников на базе GeSn
09.02. Интерфейс «мозг-компьютер» (ИМК) и влияние этого сегмента на рынок микроэлектроники
11.01. Учёные МФТИ открыли путь к лазерам на алмазах
07.11. Ученые создали метод сборки 2D-полупроводников с контролем на атомарном уровне
19.05. ИКС Холдинг и МГТУ им. Баумана будут сотрудничать в рамках подготовки инженеров
19.05. «Если говорить про линк, то давайте все-таки дадим его абоненту»
19.05. T2 и Mango Office запустили совместный продукт для бизнес-коммуникаций
19.05. МТС установит в Нижегородской области около 60 новых БС отечественного производства
19.05. Владимир Месропян, МегаФон - актуальные мнения в цитатах с ЦИПР-2026
19.05. МТС развернет в Пермском крае порядка 50 отечественных БС
19.05. В «Байкал электроникс» задумываются над IPO?
19.05. МТС задействует в Кировской области более 40 отечественных БС до конца 2026 года
19.05. Байкал Электроникс собирается разработать CUDA-совместимые чипы на замену Nvidia
19.05. МегаФон и Бюро 1440 показали мобильный спутниковый комплекс
18.05. Билайн показал на ЦИПР-2026 сеть p5G на отечественном оборудовании
18.05. МТС запускает маркетплейс с решениями для цифровизации бизнеса
18.05. На телефонах клиентов Билайн в 11 городах появилась индикация 5G
19.05. RedMagic 11S Pro и Pro+ получили разогнанный чип, 8000 мАч, вентилятор и IPX8
19.05. Realme 16T с 8000 мАч, IP69 представят 22 мая
19.05. OnePlus Ace 7 – экран 240 Гц, батарея 9000 мАч и охлаждение с вентилятором?
18.05. Vivo Pocket может получить 200 Мп сенсор Sony LYT-901
18.05. 22 мая представят Realme Watch S5 и Buds Air8 Pro с AMOLED 1500 нит, 55dB ANC, LHDC
16.05. Xiaomi 17 Max – 8000 мАч, 200 МП Leica, 6.9" Super Pixel — анонсируют 21 мая
15.05. Представлен Moto Tag 2 с 600 днями работы, UWB и Google Find Hub
15.05. Xiaomi тизерит Band 10 Pro и наушники-клипсы
14.05. Oppo может получить улучшенную квадратную фронталку разрешением 100 МП
14.05. Vivo Y60 – бюджетник с экраном 120 Гц и АКБ 6500 мАч
13.05. Nubia GT Buds – прозрачный дизайн, RGB-подсветка и ANC за $39
13.05. Samsung запускает One UI 9 Beta на базе Android 17, ещё до анонса ОС от Google
13.05. Honor Pad 20 с дисплеем 12.1" 3K, Snapdragon 7 Gen 3 и АКБ 10 100 мАч показали на тизерах
11.05. Huawei Watch Fit 5 и Watch Fit 5 Pro выходят на глобальный рынок
11.05. Acer Iconia iM11 5G – Dimensity 7050, 5G и 7400 мАч за $249
08.05. OnePlus Nord CE6 Lite с 7000 мАч, 144 Гц LCD и Dimensity 7400 Apex представлен официально
08.05. OnePlus Nord CE6 с АКБ 8000 мАч, AMOLED-экраном 144 Гц и Snapdragon 7s Gen 4 представлен официально
07.05. Honor Play 11 Plus – 7000 мАч, 120 Гц AMOLED и Dimensity 6500 Elite за $320
07.05. Honor Play 70C – Helio G81 Ultra, 5300 мАч и Android 15 за $90
06.05. Honor Play 80 Plus – 7500 мАч, Snapdragon 4 Gen 4 и AI-кнопка за $249