Descripción del proyecto
Los materiales bidimensionales apilados ofrecen el potencial para la electrónica de bajo consumo
Los continuos avances en la tecnología de semiconductores han conllevado el desarrollo de transistores más rápidos y pequeños. El transistor de efecto de campo de material semiconductor de óxido metálico es el transistor de efecto campo (FET, por sus siglas en inglés) más utilizado. Con todo, una de sus principales limitaciones es su baja eficiencia energética, que se atribuye a su elevada tensión de funcionamiento y su incapacidad de limitar la corriente de fuga fuera de estado. El FET de túnel, un tipo de transistor experimental, puede superar esta limitación al aprovechar la tunelización mecánica cuántica. En el proyecto 2D-LOTTO, financiado con fondos europeos, se abordarán los principales escollos que limitan el desarrollo de los FET de túnel de alto rendimiento. La integración de contactos de tipo p y n de baja resistencia, materiales de capacitancia negativa y heteroestructuras de semiconductores verticales bidimensionales con interfaces ideales debería proporcionar FET de túnel compatibles con semiconductores complementarios de óxido metálico de ultrabajo consumo, que podrían revolucionar el internet de las cosas, los datos masivos y la informática.
Objetivo
Modern electronics consume a huge amount of world’s energy – currently ~ 5% and rising to > 20% in 2030. Field effect transistors (FETs) account for a large fraction of the energy consumed in electronics due to high OFF state (leakage) currents and large operating voltage (~ 0.8V). Tunnel FETs (TFETs) based on two-dimensional semiconductors (2D SCs) provide unique and game-changing solutions for both of these problems and can be engineered using industry compatible complementary metal oxide semiconductor (CMOS) processes. However, despite the intense effort over the past decade, serious challenges remain in realizing high performance TFETs. The challenges, related to achieving high quality p- and n-type contacts, practical ON state currents and scalability, arise from the lack of precise control of material interfaces. Therefore, completely new approaches in materials and process engineering are needed to reap the benefits of 2D SCs for TFETs. 2D-LOTTO provides these frontier approaches to TFET challenges by designing and engineering vertical heterostructures of 2D SCs with novel ultra-clean, low resistance p- and n-type near ideal van der Waals (vdW) contacts that allow operation at ~ 100 mV. Internal electric field amplification to boost ON state currents to practical levels will be achieved for the first time by using negative capacitance (NC) gate dielectrics. The integration of vdW contacts, NC gates and 2D SC heterostructures with ideal interfaces will provide ultra-low power, CMOS compatible TFETs that have the potential to transform the technology landscape in IoT, Big Data and computing. Initially, automated mechanical exfoliation of 2D SC vertical heterostructures will be used to design and test TFETs. Then, CMOS compatible metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) will be used to realize wafer scale devices. The viability of proposed approach is confirmed by proof of concept demonstrations reported by the PI in engineering 2D SCs for FETs.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo.
La clasificación de este proyecto ha sido validada por su equipo.
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo.
La clasificación de este proyecto ha sido validada por su equipo.
Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
ERC-ADG - Advanced Grant
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2020-ADG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
CB2 1TN CAMBRIDGE
Reino Unido
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.