國輻中心發現新材料 有望成為半導體潛力新星

（中央社記者蘇思云台北16日電）國輻中心主導的國際研究團隊對「鈷/二硫化鉬異質結構」進行特徵研究分析，發現這項新材料組合可望帶領半導體突破物理極限，成為取代矽等傳統半導體材料的潛力新星。

隨著半導體製程邁向3奈米，如何跨越電晶體微縮的物理極限，成為半導體業積極發展的關鍵技術。厚度只有原子等級的二維材料（2D Material），例如石墨烯（Graphene）與二硫化鉬（MoS2）等，被視為有潛力取代矽等傳統半導體材料。

國家同步輻射研究中心（國輻中心）今天發布新聞稿，國輻中心研究員魏德新主導的國際研究團隊，歷時2年多，利用「台灣光源」（Taiwan Light Source, TLS）與義大利同步輻射光源（Elettra），對「鈷/二硫化鉬異質結構」進行特徵分析，發現在室溫下，異質結構間的交互作用仍然可以在非晶相的磁性材料中，誘發出常見於晶相結構的「自發磁異向性」，為磁異向性的起源與操控，開闢嶄新視野。

國輻中心表示，研究成果在7月1日登上國際頂尖期刊「奈米視界（Nanoscale Horizons）」，並獲選為期刊封面內頁。

國輻中心指出，磁異向性指的是磁性材料的磁化方向容易沿特定方向排列的特性，可用來定義數位記錄中的0與1。如何運用新材料或是人工結構的製備來發現新的磁異向性，並控制其方向，是目前發展磁儲存與磁感應技術的重要關鍵，包括磁阻隨機存取記憶體（MRAM）、手機的電子羅盤、陀螺儀，都會用到電子自旋的特性。與傳統電子元件相比，自旋電子元件可以提供更高能源效率和更低功耗，也被預測為是下一世代的主流元件。

魏德新表示，研究首度發現增進磁異向性的另一個成因「軌域混成（Orbital hybridization）」，團隊未來將深入探討產生這個現象的關鍵機制，進一步研究操控自旋電子磁區方向的新方法，有機會為半導體業與光電等產業，帶來突破性的發展。（編輯：張均懋）1090716

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