ગ્રાફીનની જેમ જ, MXenes એ મેટલ કાર્બાઇડ દ્વિ-પરિમાણીય સામગ્રી છે જે ટાઇટેનિયમ, એલ્યુમિનિયમ અને કાર્બન અણુઓના સ્તરોથી બનેલી છે, જેમાંથી દરેકનું પોતાનું સ્થિર માળખું છે અને તે સ્તરો વચ્ચે સરળતાથી ખસેડી શકે છે. માર્ચ 2021 માં, મિઝોરી સ્ટેટ યુનિવર્સિટી ઓફ સાયન્સ એન્ડ ટેક્નોલોજી અને આર્ગોન નેશનલ લેબોરેટરીએ MXenes સામગ્રી પર સંશોધન હાથ ધર્યું અને જાણવા મળ્યું કે આત્યંતિક વાતાવરણમાં આ સામગ્રીના વસ્ત્રો-વિરોધી અને લ્યુબ્રિકેટિંગ ગુણધર્મો પરંપરાગત તેલ આધારિત લ્યુબ્રિકન્ટ્સ કરતાં વધુ સારા છે, અને તેનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. "સુપર લુબ્રિકન્ટ" ભાવિ પ્રોબ્સ જેમ કે પર્સીવરેન્સ પરના વસ્ત્રો ઘટાડવા માટે.
સંશોધકોએ અવકાશના વાતાવરણનું અનુકરણ કર્યું, અને સામગ્રીના ઘર્ષણ પરીક્ષણોથી જાણવા મળ્યું કે સ્ટીલ બોલ અને "સુપરલુબ્રિકેટેડ સ્ટેટ" માં રચાયેલી સિલિકા-કોટેડ ડિસ્ક વચ્ચેના MXene ઇન્ટરફેસનું ઘર્ષણ ગુણાંક 0.0067 જેટલું નીચું હતું. જ્યારે ગ્રેફિનને MXeneમાં ઉમેરવામાં આવ્યું ત્યારે વધુ સારા પરિણામો પ્રાપ્ત થયા. ગ્રાફીનનો ઉમેરો ઘર્ષણને 37.3% ઘટાડી શકે છે અને MXene સુપરલુબ્રિકેશન ગુણધર્મોને અસર કર્યા વિના 2 ના પરિબળથી ઘટાડી શકે છે. MXenes સામગ્રીઓ ઉચ્ચ તાપમાનના વાતાવરણમાં સારી રીતે અનુકૂલિત છે, આત્યંતિક વાતાવરણમાં લુબ્રિકન્ટના ભાવિ ઉપયોગ માટે નવા દરવાજા ખોલે છે.
યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં પ્રથમ 2nm પ્રક્રિયા ચિપના વિકાસની પ્રગતિની જાહેરાત કરવામાં આવી હતી
સેમિકન્ડક્ટર ઉદ્યોગમાં ચાલી રહેલ પડકાર એ એક સાથે નાની, ઝડપી, વધુ શક્તિશાળી અને વધુ ઉર્જા-કાર્યક્ષમ માઇક્રોચિપ્સનું ઉત્પાદન કરવાનો છે. મોટાભાગની કોમ્પ્યુટર ચિપ્સ કે જે આજે પાવર ડિવાઈસમાં 10- અથવા 7-નેનોમીટર પ્રોસેસ ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ કરે છે, કેટલાક ઉત્પાદકો 5-નેનોમીટર ચિપ્સનું ઉત્પાદન કરે છે.
મે 2021 માં, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સના IBM કોર્પોરેશને વિશ્વની પ્રથમ 2nm પ્રોસેસ ચિપના વિકાસની પ્રગતિની જાહેરાત કરી. ચિપ ટ્રાન્ઝિસ્ટર ત્રણ-સ્તર નેનોમીટર ગેટ ચારે બાજુ (GAA) ડિઝાઇન અપનાવે છે, લઘુત્તમ કદને વ્યાખ્યાયિત કરવા માટે સૌથી અદ્યતન આત્યંતિક અલ્ટ્રાવાયોલેટ લિથોગ્રાફી તકનીકનો ઉપયોગ કરીને, ટ્રાન્ઝિસ્ટર ગેટની લંબાઈ 12 નેનોમીટર છે, એકીકરણ ઘનતા પ્રતિ ચોરસ મિલીમીટર 333 મિલિયન સુધી પહોંચશે, અને 50 અબજ એકીકૃત કરી શકાય છે.
ટ્રાન્ઝિસ્ટરને આંગળીના નખના કદના વિસ્તારમાં એકીકૃત કરવામાં આવે છે. 7nm ચિપની સરખામણીમાં, 2nm પ્રોસેસ ચિપથી પ્રદર્શનમાં 45% સુધારો થવાની ધારણા છે, ઊર્જા વપરાશમાં 75% ઘટાડો થશે અને મોબાઈલ ફોનની બેટરી લાઈફ ચાર ગણી વધારી શકે છે અને મોબાઈલ ફોન સતત ચાર દિવસ સુધી વાપરી શકાય છે. માત્ર એક ચાર્જ સાથે.
આ ઉપરાંત, નવી પ્રોસેસ ચિપ નોટબુક કોમ્પ્યુટરની એપ્લીકેશન પ્રોસેસીંગ પાવર અને ઈન્ટરનેટ એક્સેસની સ્પીડમાં સુધારો કરવા સહિત નોટબુક કોમ્પ્યુટરની કામગીરીમાં પણ ઘણો સુધારો કરી શકે છે. સ્વ-ડ્રાઇવિંગ કારમાં, 2nm પ્રોસેસ ચિપ્સ ઑબ્જેક્ટ શોધવાની ક્ષમતામાં સુધારો કરી શકે છે અને પ્રતિભાવ સમયને ટૂંકાવી શકે છે, જે સેમિકન્ડક્ટર ક્ષેત્રના વિકાસને મોટા પ્રમાણમાં પ્રોત્સાહન આપશે અને મૂરના કાયદાની દંતકથાને ચાલુ રાખશે. IBM 2027 માં 2nm પ્રોસેસ ચિપ્સનું મોટા પાયે ઉત્પાદન કરવાની યોજના ધરાવે છે.
પોસ્ટ સમય: ઓગસ્ટ-01-2022