導讀 利用一種稱為三元輝碲鉍礦（ternary tetradymite）的晶體，科學家開發出極薄的新晶體薄膜半導體，能使電子移動速度比傳統半導體快七倍，可能對電子設備產業產生巨大影響。 該新型薄膜寬度僅 ...
利用一種稱為三元輝碲鉍礦（ternary tetradymite）的晶體，科學家開發出極薄的新晶體薄膜半導體，能使電子移動速度比傳統半導體快七倍，可能對電子設備產業產生巨大影響。
該新型薄膜寬度僅 100 奈米，透過精確控制分子束、逐個原子構建出材料的分子束磊晶（Molecular beam epitaxy，MBE）法製成，進而使材料缺陷最小化，實現更大電子遷移率。
當團隊將晶體薄膜置於極冷環境，向薄膜施加電流測量材料電子移動率，記錄到電子以破紀錄速度移動，達 10,000cm^2/Vs；相較之下，電子在標準矽半導體的移動速度約 1,400cm^2/Vs，在傳統銅線中的移動速度則更慢。
極高電子移動率代表能帶來更佳導電性，就像一條暢行無阻的高速公路，反過來為製造更有效率、產生更少熱量的先進電子設備提供新方向。
研究人員表示，新材料潛在應用包括將廢熱轉化為電能的可穿戴熱電設備，或使用電子自旋而非電荷處理資訊的自旋電子設備。
（首圖僅為示意圖，來源：）
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標題：原子逐一構建新型晶體薄膜材料，電子移動速度比傳統半導體快七倍
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