作者：Ada
康奈尔大学的研究人员证明，由砷化铌（NbAs），，一种拓扑量子材料，，制成的纳米线在尺寸缩小时反而成为更好的导体，这与在纳米尺度下性能下降的铜相反，为新一代芯片互连开辟了道路。
芯片设计者面临的基本挑战是：随着晶体管缩小，连接它们的铜线也变得更细，由于表面电子散射增加，铜的电阻急剧上升。这种电阻限制了性能和能效。
NbAs是一种拓扑半金属，这类材料中的电子主要沿表面流动，其散射远少于通过体相传输的电子。”在材料表面流动的电子运动速度非常快，而且不像体相中的电子那样容易散射，”该研究的资深作者Judy Cha说。随着NbAs线变细，表面效应占主导地位，导电性实际上会提高。
研究团队使用一种称为热机械纳米模塑的技术制造了单晶NbAs纳米线，将块状NbAs在高温下压入多孔氧化铝模具中。移除模具后，留下直径小至10纳米的高质量纳米线。Cha将这一过程比作制作意大利面，，更换模具即可改变线的形状。
该材料的主要优势包括：室温操作（无需低温冷却）、与标准硅晶圆处理的兼容性，以及团队称每月可产生一种新材料候选物（而传统方法每年只能产生一到两种）的制造方法。
这项研究发表在《科学》杂志上（DOI：10.1126/science.adx3027），将砷化铌定位为下一代微芯片互连中铜的可行替代品，可能延长芯片微型化的路线图。
来源：US scientists find new material that outperforms copper in tiny computer chips（Interesting Engineering，7月17日）；Science journal publication（Science，2026年）
婷 翻译