Líkt og grafen er MXenes tvívítt málmkarbíð efni sem samanstendur af lögum af títan, áli og kolefnisatómum, sem hvert um sig hefur sína stöðugu uppbyggingu og getur auðveldlega flutt á milli laga. Í mars 2021 gerðu Missouri State University of Science and Technology og Argonne National Laboratory rannsóknir á MXenes efnum og komust að því að slitvarnar- og smureiginleikar þessa efnis í erfiðu umhverfi eru betri en hefðbundin smurefni sem byggjast á olíu og hægt er að nota sem „„Super Lubricant“ til að draga úr sliti á könnunum í framtíðinni eins og Perseverance.
Rannsakendur líktu eftir geimumhverfinu og núningsprófanir á efninu komust að því að núningsstuðull MXene tengis milli stálkúlunnar og kísilhúðuðu skífunnar sem myndast í „ofursmurðu ástandi“ var allt að 0,0067 og niður í 0,0017. Betri niðurstöður fengust þegar grafeni var bætt við MXene. Viðbót á grafeni getur dregið enn frekar úr núningi um 37,3% og dregið úr sliti um 2 stuðul án þess að hafa áhrif á MXene ofursmurningseiginleikana. MXenes efni eru vel aðlöguð að háhitaumhverfi og opna nýjar dyr fyrir framtíðarnotkun smurefna í erfiðu umhverfi.
Tilkynnt var um þróun fyrstu 2nm vinnsluflögunnar í Bandaríkjunum
Viðvarandi áskorun í hálfleiðaraiðnaðinum er að framleiða samtímis smærri, hraðvirkari, öflugri og orkunýtnari örflögur. Flestir tölvukubbar sem knýja tæki í dag nota 10 eða 7 nanómetra vinnslutækni, en sumir framleiðendur framleiða 5 nanómetra flís.
Í maí 2021 tilkynnti IBM Corporation í Bandaríkjunum þróunarframvindu fyrsta 2nm vinnsluflögunnar í heiminum. Flís smári samþykkir þriggja laga nanómetra hlið allt í kring (GAA) hönnun, með fullkomnustu útfjólubláu lithography tækni til að skilgreina lágmarksstærð, lengd smára hliðsins er 12 nanómetrar, samþættingarþéttleiki mun ná 333 milljónum á fermillímetra, og hægt er að samþætta 50 milljarða.
Smáriarnir eru samþættir á svæði sem er á stærð við fingurnögl. Í samanburði við 7nm flísinn er gert ráð fyrir að 2nm ferlikubburinn bæti frammistöðu um 45%, dragi úr orkunotkun um 75% og geti lengt rafhlöðuendingu farsíma um fjórfalt og hægt er að nota farsímann stöðugt í fjóra daga með aðeins einni hleðslu.
Að auki getur nýja vinnslukubburinn einnig bætt afköst fartölvu til muna, þar á meðal að bæta vinnslugetu fartölva og hraða netaðgangs. Í sjálfkeyrandi bílum geta 2nm vinnsluflísar bætt getu hlutgreiningar og stytt viðbragðstíma, sem mun ýta mjög undir þróun hálfleiðarasviðsins og halda áfram goðsögninni um lögmál Moores. IBM ætlar að fjöldaframleiða 2nm vinnsluflögur árið 2027.
Pósttími: ágúst-01-2022