为了实现人工智能系统和自动驾驶系统，处理器必须能够处理更多的数据。然而，基于硅的逻辑器件的局限性在于，由于小型化和集成化工艺不断发展，处理成本和功耗也不断增加。
为了克服上述问题，研究人员正在研究基于原子层级薄二维半导体的电子和逻辑器件。然而，与传统的硅基半导体器件相比，通过掺杂二维半导体控制电气特性更加困难。因此，用二维半导体实现逻辑器件在技术上非常具有挑战。
图片来源：KIST
韩国科学技术研究院（Korea Institute of Science and Technology，KIST）院长Seok-jin Yoon宣布一联合研究小组实现了基于二维半导体的电子和逻辑器件，其电化学特性可以通过新的超薄电极材料（Cl-SnSe2）进行控制。该研究小组由KIST光电材料与器件中心的Do Kyung Hwang博士和国立群山大学（Kunsan National University）物理系的Kimoon Lee教授领导。
图片来源：KIST
由于费米能级（Fermi-level）钉扎现象，传统的二维半导体器件仅表现出N型或P型器件的特性，因此很难实现互补逻辑电路。相比之下，新的电极材料可以通过最大限度地减少与半导体界面的缺陷来自由控制N型和P型器件的特性。换言之，单个器件可同时执行N型和P型器件的功能。因此，无需分别制造N型和P型器件。通过使用该器件，联合研究团队成功实现了一种高性能、低功耗、互补的逻辑电路，可以进行NOR、NAND等逻辑运算。
Hwang博士表示：“这一发展将有助于加速下一代系统技术的商业化，例如人工智能系统。由于传统硅半导体器件的小型化和高集成度带来的技术限制，这些技术一直难以在实际应用中使用。新开发的二维电极材料非常薄，因此具有高透光率和柔韧性，可用于下一代柔性透明半导体器件。”
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