Pure and applied chemistry: Molecular approach to semiconductors: a shift towards ecofriendly manufacturing and neuroinspired interfaces

Monakhov, Kirill; Meinecke, Christoph; Moors, Marco; Schmitz-Antoniak, Carolin; Blaudeck, Thomas; Hann, Julia; Bickmann, Christopher; Reuter, Danny; Otto, Thomas; Schulz, Stefan E.; Parala, Harish; Devi, Anjana

Molecular approach to semiconductors: a shift towards ecofriendly manufacturing and neuroinspired interfaces / Monakhov, Kirill (Rights reserved)

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Keine Nutzungslizenz vergeben - es gilt das deutsche Urheberrecht: Mit dieser Kennzeichnung versehene Werke unterliegen dem deutschen Urheberrecht. Sie dürfen diese nur mit ausdrücklicher und schriftlicher Genehmigung des Urhebers/Rechteinhabers bzw. der Urheberin/Rechteinhaberin weiterverwenden oder vervielfältigen. Sie sind für die Einhaltung der Rechtsvorschriften selbst verantwortlich und kÃ¶nnen bei Missbrauch haftbar gemacht werden. Diese Kennzeichnung wird vorsorglich auch bei Werken verwendet, bei denen die Gemeinfreiheit nicht zweifelsfrei festgestellt werden konnte. Weitere Informationen finden Sie in den Nutzungshinweisen.

Bibliografische Daten

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Dateien

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Zeitschrift

Titel:: Pure and applied chemistry

Erschienen:: Berlin: de Gruyter

Fußnote:: Gesehen am 19. April 2016; 25+355!URL mit z KW gelöscht(19-04-16)

Umfang:: Online-Ressource

ISSN:: 1365-3075

ZDB-ID:: 2022101-0

VÖBB-Katalog:: 34127979

Schlagworte:: Technische Chemie ; Zeitschrift ; Online-Ressource ; Chemie ; Zeitschrift ; Online-Ressource ; Zeitschrift

ZLB-Systematik:: Naturwissenschaften

Sammlung:: Naturwissenschaften

Copyright:: Rechte vorbehalten

Zugriffsberechtigung:: Eingeschränkter Zugang mit Nutzungsbeschränkungen

Aufsatz

Verfasser:: Monakhov, Kirill; Meinecke, Christoph; Moors, Marco; Schmitz-Antoniak, Carolin; Blaudeck, Thomas; Hann, Julia; Bickmann, Christopher; Reuter, Danny; Otto, Thomas; Schulz, Stefan E.; Parala, Harish; Devi, Anjana

Titel:: Molecular approach to semiconductors: a shift towards ecofriendly manufacturing and neuroinspired interfaces

Erschienen:: Berlin: de Gruyter, 2024

Sprache:: Englisch

Zusammenfassung:: Abstract: Energy dissipation through physical downscaling towards more complex types of memory and logic devices, loss of ultrapure water and consumption of large amounts of (toxic) chemicals for wafer cleaning processes, as well as high thermal budget of solid-state synthesis and thin film growth of standard semiconductors including the use of rare earth elements – all this poses great challenges for semiconductor materials science and technology. Therefore, research and development of alternative methods for micro- and nanofabrication and chemical functionalization of a new type of resource- and energy-efficient semiconductors as the core component of every computer chip is crucial. One of the promising opportunities is the transformation of today’s complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) electronics into ecofriendly and neuroinspired electronics driven by molecular design and multi-level switching mechanisms at room temperature. The sustainable chemical technology of electron transport and switching materials in semiconductor manufacturing and the development of devices with new unconventional nanophysics, improved performance, and augmented functionalities (beyond-CMOS and More-than-Moore) is becoming increasingly important in the context of a gradual transition to a future-oriented concept of Internet of Everything (IoE). In this article, we focus on the technological significance of semiconductor preparation from single-source (molecular) precursors and the prospect of functionalizing semiconductors using DNA origami nanotechnology and stimuli-responsive metal–oxygen cluster ions such as polyoxometalates (POMs). We also describe the advanced characterization of these qualified molecular systems by soft X-rays. We emphasize the technical relevance of using solution-based methods for the bottom-up preparation of novel and hybrid semiconductors as well as their challenging scalability and the compatibility of methods of molecular technology with lithography-based mass production. Our article aims to contribute to the achievement of the United Nations’ Sustainable Development Goal 9 (Industry, Innovation and Infrastructure).

Umfang:: Online-Ressource

Fußnote:: Kein Open Access; Archivierung/Langzeitarchivierung gewährleistet

Schlagworte:: 2D materials ; biological computation ; DNA origami ; Global Conversation on Sustainability ; molecular electronics ; polyoxometalates ; semiconductors ; Sustainable Chemistry 2023