เช่นเดียวกับกราฟีน MXenes เป็นวัสดุสองมิติของโลหะคาร์ไบด์ที่ประกอบด้วยชั้นของไทเทเนียม อลูมิเนียม และอะตอมของคาร์บอน ซึ่งแต่ละชั้นมีโครงสร้างที่มั่นคงของตัวเอง และสามารถเคลื่อนที่ระหว่างชั้นต่างๆ ได้อย่างง่ายดายในเดือนมีนาคม 2021 มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งรัฐมิสซูรีและห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Argonne ได้ทำการวิจัยเกี่ยวกับวัสดุ MXenes และพบว่าคุณสมบัติป้องกันการสึกหรอและการหล่อลื่นของวัสดุนี้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงนั้นดีกว่าน้ำมันหล่อลื่นที่ใช้น้ำมันแบบดั้งเดิม และสามารถใช้เป็น " "Super Lubricant" เพื่อลดการสึกหรอของโพรบในอนาคต เช่น Perseverance
นักวิจัยจำลองสภาพแวดล้อมในอวกาศ และการทดสอบแรงเสียดทานของวัสดุพบว่าค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของส่วนต่อประสาน MXene ระหว่างลูกบอลเหล็กกับแผ่นเคลือบซิลิกาที่เกิดขึ้นใน "สถานะหล่อลื่นยิ่งยวด" มีค่าต่ำเพียง 0.0067 และต่ำเพียง 0.0017ได้ผลลัพธ์ที่ดีขึ้นเมื่อเติมกราฟีนลงใน MXeneการเติมกราฟีนสามารถลดแรงเสียดทานได้อีก 37.3% และลดการสึกหรอได้ 2 เท่า โดยไม่ส่งผลกระทบต่อคุณสมบัติการหล่อลื่นขั้นสูงของ MXeneวัสดุ MXenes ได้รับการปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงเป็นอย่างดี ซึ่งเป็นการเปิดประตูใหม่สำหรับการใช้น้ำมันหล่อลื่นในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงในอนาคต
มีการประกาศความคืบหน้าในการพัฒนาชิปประมวลผล 2 นาโนเมตรตัวแรกในสหรัฐอเมริกา
ความท้าทายอย่างต่อเนื่องในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์คือการผลิตไมโครชิปที่มีขนาดเล็กลง เร็วขึ้น มีประสิทธิภาพมากขึ้น และประหยัดพลังงานมากขึ้นไปพร้อมๆ กันชิปคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ที่จ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ต่างๆ ในปัจจุบันใช้เทคโนโลยีการผลิต 10 หรือ 7 นาโนเมตร โดยผู้ผลิตบางรายผลิตชิป 5 นาโนเมตร
ในเดือนพฤษภาคม ปี 2021 บริษัท IBM Corporation แห่งสหรัฐอเมริกาได้ประกาศความคืบหน้าในการพัฒนาชิปประมวลผลขนาด 2 นาโนเมตรตัวแรกของโลกทรานซิสเตอร์ชิปใช้การออกแบบประตูนาโนเมตรสามชั้นทั่ว (GAA) โดยใช้เทคโนโลยีการพิมพ์หินอัลตราไวโอเลตขั้นสูงสุดเพื่อกำหนดขนาดขั้นต่ำ ความยาวประตูทรานซิสเตอร์คือ 12 นาโนเมตร ความหนาแน่นของการบูรณาการจะสูงถึง 333 ล้านต่อตารางมิลลิเมตร และสามารถบูรณาการได้ 50 พันล้าน
ทรานซิสเตอร์ถูกรวมไว้ในพื้นที่ขนาดเท่าเล็บมือเมื่อเทียบกับชิป 7 นาโนเมตร ชิปประมวลผล 2 นาโนเมตรคาดว่าจะปรับปรุงประสิทธิภาพได้ 45% ลดการใช้พลังงานลง 75% และสามารถยืดอายุแบตเตอรี่ของโทรศัพท์มือถือได้สี่เท่า และโทรศัพท์มือถือสามารถใช้งานต่อเนื่องได้สี่วัน ด้วยการชาร์จเพียงครั้งเดียว
นอกจากนี้ ชิปประมวลผลใหม่ยังสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊กได้อย่างมาก รวมถึงการปรับปรุงพลังการประมวลผลแอปพลิเคชันของคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊กและความเร็วของการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตในรถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยตนเอง ชิปกระบวนการ 2 นาโนเมตรสามารถปรับปรุงความสามารถในการตรวจจับวัตถุ และลดเวลาตอบสนอง ซึ่งจะช่วยส่งเสริมการพัฒนาด้านเซมิคอนดักเตอร์อย่างมาก และสานต่อตำนานของกฎของมัวร์IBM วางแผนที่จะผลิตชิปประมวลผล 2 นาโนเมตรจำนวนมากในปี 2570
เวลาโพสต์: 01-01-2022