Mirip dengan graphene, MXenes adalah bahan logam karbida dua dimensi yang terdiri dari lapisan atom titanium, aluminium, dan karbon, yang masing-masing memiliki struktur stabil dan dapat dengan mudah berpindah antar lapisan. Pada bulan Maret 2021, Universitas Sains dan Teknologi Negeri Missouri dan Laboratorium Nasional Argonne melakukan penelitian terhadap bahan MXenes dan menemukan bahwa sifat anti aus dan pelumas bahan ini di lingkungan ekstrem lebih baik daripada pelumas berbahan dasar minyak tradisional, dan dapat digunakan sebagai " "Pelumas Super" untuk mengurangi keausan pada probe masa depan seperti Perseverance.
Para peneliti mensimulasikan lingkungan luar angkasa, dan uji gesekan material menemukan bahwa koefisien gesekan antarmuka MXene antara bola baja dan cakram berlapis silika yang terbentuk dalam "keadaan superlubrikasi" paling rendah 0,0067 hingga 0,0017. Hasil yang lebih baik diperoleh ketika graphene ditambahkan ke MXene. Penambahan graphene selanjutnya dapat mengurangi gesekan sebesar 37,3% dan mengurangi keausan sebanyak 2 kali lipat tanpa mempengaruhi sifat superlubrikasi MXene. Bahan MXenes beradaptasi dengan baik pada lingkungan bersuhu tinggi, membuka pintu baru untuk penggunaan pelumas di masa depan di lingkungan ekstrem.
Kemajuan pengembangan chip proses 2nm pertama di Amerika Serikat diumumkan
Tantangan yang sedang berlangsung dalam industri semikonduktor adalah memproduksi microchip yang lebih kecil, lebih cepat, lebih kuat, dan lebih hemat energi secara bersamaan. Sebagian besar chip komputer yang memberi daya pada perangkat saat ini menggunakan teknologi proses 10 atau 7 nanometer, dengan beberapa produsen memproduksi chip 5 nanometer.
Pada bulan Mei 2021, IBM Corporation Amerika Serikat mengumumkan kemajuan pengembangan chip proses 2nm pertama di dunia. Transistor chip mengadopsi desain gerbang nanometer tiga lapis (GAA), menggunakan teknologi litografi ultraviolet ekstrim paling canggih untuk menentukan ukuran minimum, panjang gerbang transistor adalah 12 nanometer, kepadatan integrasi akan mencapai 333 juta per milimeter persegi, dan 50 miliar dapat diintegrasikan.
Transistor terintegrasi dalam area seukuran kuku jari tangan. Dibandingkan dengan chip 7nm, chip proses 2nm diharapkan dapat meningkatkan kinerja sebesar 45%, mengurangi konsumsi energi sebesar 75%, dan dapat memperpanjang masa pakai baterai ponsel hingga empat kali lipat, serta ponsel dapat digunakan terus menerus selama empat hari. hanya dengan satu kali pengisian daya.
Selain itu, chip proses baru juga dapat meningkatkan kinerja komputer notebook secara signifikan, termasuk meningkatkan kekuatan pemrosesan aplikasi komputer notebook dan kecepatan akses Internet. Pada mobil self-driving, chip proses 2nm dapat meningkatkan kemampuan deteksi objek dan mempersingkat waktu respons, yang akan sangat mendorong pengembangan bidang semikonduktor dan melanjutkan legenda Hukum Moore. IBM berencana memproduksi chip proses 2nm secara massal pada tahun 2027.
Waktu posting: 01 Agustus-2022