降低功耗是现代电子器件的主要目标。为此，人们非常关注零静态功耗（非易失性），在高阻态和高导电性之间改变状态，并且即使在没有外部电压的情况下，也能保持这种状态。
然而，由于新材料与CMOS技术的兼容性问题，这种开关的实现，仍然很慢。同时，在环境温度下，3D打印技术实现了低成本工艺，并将器件集成到柔性基板上。
近日，英国 曼彻斯特大学电子电气工程系的肖啸宇Xiaoyu Xiao, 彭子兴Zixing Peng，胡之润Zhirun Hu等，在Nature Communications上发文，通过打印制造技术，成功研发出一种零静态功耗（非易失性）的二硫化钼（Ag/MoS2/Ag异质结构）开关，并将整合到可重构石墨烯超表面，实现了零静态功耗的射频RF/微波波段电磁波的智能操控。
还证明了局部MoS2相变，在形成导电丝时促进了Ag的扩散。这不仅为智能无线通信、传感及全息技术提供了新可能，更为绿色电子设备的未来发展奠定了基础。
图 1：零静电功率 Ag/MoS2/Ag 开关的直流特性
图 2：零静电功率 Ag/MoS2/Ag 开关的射频特性
图 3：零静电功率 Ag/MoS2/Ag开关的 HAADF 图像
图 4：全印零静电功率 MoS2开关编码可重构石墨烯超表面制造工艺
图 5：零静电功率 MoS2开关编码 RF/微波可重构超表面及其性能
文献链接
Xiao, X., Peng, Z., Zhang, Z. et al. Fully printed zero-static power MoS2 switch coded reconfigurable graphene metasurface for RF/microwave electromagnetic wave manipulation and control. Nat Commun 15, 10591 (2024).
https://doi.org/10.1038/s41467-024-54900-z
https://www.nature.com/articles/s41467-024-54900-z
本文译自Nature。
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