美国哥伦比亚大学工程学院和布鲁克海文国家实验室科学家携手,利用DNA分子自组装技术,首次实现了三维纳米电子器件的自主构建。相关研究论文3月28日发表于《科学进展》杂志。
从二维到三维能显著增加电子产品的密度和计算能力,这一新工艺也有助于开发受大自然启发的人工智能系统。例如,模仿人脑天然三维结构的电子器件,在运行模仿人脑的人工智能系统的效率有望优于二维架构。
现有电子制造工艺如同精密切割钻石,可通过电子束在材料表面逐层雕刻出电路。然而,这种自上而下的方式不仅耗能巨大,而且在堆叠多层结构、创建复杂结构,并以经济高效的方式制造三维器件时,良品率会断崖式下跌。
受DNA折纸技术的启发,研究团队开发出一种可扩展的纳米制造技术。该技术结合了自下而上和自上而下的方法,可在金微阵列上选择性生长三维DNA框架,从而制造出三维纳米结构电子器件。DNA折纸技术的核心原理是将一条长链DNA与设计好的短链DNA通过碱基互补配对折叠成目标形状,形成稳定的纳米级结构。
研究团队首先在一块表面上铺设金微型方块阵列,随后在其上附着短链DNA。金阵列锚定DNA折纸框架并促进其在表面特定区域有序生长,自组装成三维DNA框架。
接着,他们使用纳米级氧化硅涂覆这些DNA框架,并在其间镶嵌半导体氧化锡,制造出的氧化锡超晶格被集成为光电流响应器件。结果显示,这一光传感器在被照亮时会作出电响应。
研究团队表示,他们能在硅片上的特定位置放置数千个这样的结构,这种可扩展方式将彻底改变制造复杂三维电子器件的方式。他们希望借助这一新方法,使用多种材料制造出更复杂的电子器件。
美国哥伦比亚大学工程学院和布鲁克海文国家实验室科学家携手,利用DNA分子自组装技术,首次实现了三维纳米电子器件的自主构建。相关研究论文3月28日发表于《科学进展》杂志。
从二维到三维能显著增加电子产品的密度和计算能力,这一新工艺也有助于开发受大自然启发的人工智能系统。例如,模仿人脑天然三维结构的电子器件,在运行模仿人脑的人工智能系统的效率有望优于二维架构。
现有电子制造工艺如同精密切割钻石,可通过电子束在材料表面逐层雕刻出电路。然而,这种自上而下的方式不仅耗能巨大,而且在堆叠多层结构、创建复杂结构,并以经济高效的方式制造三维器件时,良品率会断崖式下跌。
受DNA折纸技术的启发,研究团队开发出一种可扩展的纳米制造技术。该技术结合了自下而上和自上而下的方法,可在金微阵列上选择性生长三维DNA框架,从而制造出三维纳米结构电子器件。DNA折纸技术的核心原理是将一条长链DNA与设计好的短链DNA通过碱基互补配对折叠成目标形状,形成稳定的纳米级结构。
研究团队首先在一块表面上铺设金微型方块阵列,随后在其上附着短链DNA。金阵列锚定DNA折纸框架并促进其在表面特定区域有序生长,自组装成三维DNA框架。
接着,他们使用纳米级氧化硅涂覆这些DNA框架,并在其间镶嵌半导体氧化锡,制造出的氧化锡超晶格被集成为光电流响应器件。结果显示,这一光传感器在被照亮时会作出电响应。
研究团队表示,他们能在硅片上的特定位置放置数千个这样的结构,这种可扩展方式将彻底改变制造复杂三维电子器件的方式。他们希望借助这一新方法,使用多种材料制造出更复杂的电子器件。
患者只需吸入特制的“氙气”,3.5秒后一幅人体肺部磁共振3D影像就呈现出来。影像中,气体可抵达肺部的位置清晰可见,患者的肺部微结构、气体交换功能情况等一目了然。日前,中国科学院精密测量科学 3月21日是世界睡眠日,今年中国主题为“健康睡眠 人人共享”。人的一生约有三分之一的时间是在睡眠中度过,睡眠、运动、营养被视为保障机体正常发育和健康的三大要素。关于睡眠有哪些常见认知误 科技日报从哈尔滨工业大学获悉,北京时间2024年3月20日8时31分28秒,“天都一号”“天都二号”通导技术试验星伴随探月工程四期鹊桥二号中继星任务搭乘长征八号遥三运载火箭从文昌航天发射场发射 美国加州理工学院喷气推进实验室的一个机器人专家团队,与卡内基梅隆大学机器人研究所科学家合作,开发出一种蛇形机器人,用于调查土星第六大卫星土卫二的地形,以寻找生命的“蛛丝马迹”。相关研究 习近平总书记在中共中央政治局第三次集体学习时强调,要加强科研学风作风建设,引导科技人员摒弃浮夸、祛除浮躁,坐住坐稳“冷板凳”。甘坐“冷板凳”是一种平心静气从事科学研究、追寻科学真理的 英伟达的GPU又升级了。3月19日,英伟达CEO黄仁勋发布了最新的B200算力芯片GPU,FP8精度下的训练性能是上一代的2.5倍,FP4精度下的推理性能更是达到了上一代的5倍。然而,这场技术狂欢背后,却令AI领域 。本文链接:三维纳米电子器件首次实现自主构建http://www.sushuapos.com/show-2-11624-0.html
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