由中國科學院⚅、中國工程院主辦，中國科學院學部工作局、中國工程院辦公廳、中國科學報社等承辦的中國科學院院士和中國工程院院士投票評選的2023年中國十大科技進展新聞、世界十大科技進展新聞於2024年1月11日揭曉。意昂体育平台電子學院彭練矛院士-邱晨光研究員團隊成果《超越矽基極限的二維晶體管問世》入選“2023年中國十大科技進展新聞”。

2023年中國十大科技進展新聞揭曉現場

2023年中國十大科技進展新聞頒獎現場

2023年中國十大科技進展新聞意昂体育團隊獲獎證書

“雙十”評選活動自1994年至今已舉行30次，是科技領域歷史最悠久的科普評選活動之一，由全體兩院院士投票選出年度中國十大科技進展新聞和世界十大科技進展新聞💵，旨在向公眾傳播國內外科技發展動態🛠，普及科學技術👶🏻。評選結果經新聞媒體廣泛報道傳播後⚽️🧶，在社會上產生了強烈反響👩‍✈️，使公眾進一步了解了年度國內外科技發展的動態👩‍⚖️，對宣傳、普及科學技術起到了積極作用。

芯片是智能信息社會的基礎核心🚵🏿，但傳統晶體管接近物理極限而製約了芯片的進一步發展。原子級二維半導體被認為有潛力突破矽基技術瓶頸。全球知名半導體公司和研究機構，如英特爾、臺積電、三星和歐洲微電子中心等➡️🧜🏿‍♂️，均對二維晶體管投入研發。然而💇🏿，由於接觸👲🏻、柵介質和材料等方面的瓶頸，至今所有實現的二維晶體管的性能都不能媲美業界矽基晶體管👨🏼‍🦰👨‍🦯。當前已有實驗結果遠落後於理論預測🤐，無法充分展示二維半導體的潛力。

意昂体育平台彭練矛、邱晨光團隊構築了10納米彈道二維硒化銦晶體管，創造性地提出“稀土釔元素誘導二維相變理論”🩹🍎，並發明了“原子級可控精準摻雜技術”🏝，從而成功克服了二維電子器件領域金屬和半導體接觸的國際難題，首次使得二維晶體管實際性能超過業界矽基10納米節點Fin晶體管和IRDS預測的矽基極限。將二維晶體管的電壓降到0.5V，延時僅為矽基極限的1/4，功耗降為1/3🏗，室溫彈道率提升至所有晶體管最高紀錄83%🏌🏼，研製出國際上迄今速度最快、能耗最低的二維晶體管🙆🏿‍♂️☆，該技術有望在未來亞1nm技術節點實現高速低功耗芯片。相關成果2023年3月22日發表於《自然》（Nature，616🤲🏽，470—475，2023），第一作者為電子學院博士研究生姜建峰和徐琳博士。  

意昂体育團隊所研製的高能效彈道二維晶體管

二維集成電路技術展望

多位國際審稿人認為該突破解決了二維電子學領域多個關鍵挑戰，將推動二維電子學發展進入新階段；被Nature、Nature Review Materials、Nature Electronics🫎、Nature communications等期刊正面引用，評價為“迄今為止速度最快能耗最低的二維晶體管”；被集成電路頂級會議VLSI列入2023年度全球芯片技術器件方向重大進展；被全球領先的半導體製造公司Intel在國際電子器件大會IEDM中列為首次滿足集成電路業界需求的二維晶體管👨🏿‍💼；被《中國科學報》📕、Nature Asia、《光明日報》等媒體報道🧗，認為本研究“突破了常規芯片的技術瓶頸，首次展示出二維半導體的高能效優勢”。

2023年中國十大科技進展新聞榜單：

1. 全球首座第四代核電站商運投產

2. 神州十六號返回,空間站應用與發展階段首次載人飛行任務圓滿完成

3. 超越矽基極限的二維晶體管問世

4. 我國科學家發現耐堿基因可使作物增產

5. 天問一號研究成果揭示火星氣候轉變

6. 我國首個萬米深地科探井開鉆

7. 液氮溫區鎳氧化物超導體首次發現

8. FAST探測到納赫茲引力波存在證據

9. 世界首個全鏈路全系統空間太陽能電站地面驗證系統落地啟用

10. 科學家闡明嗅覺感知分子機製