当前集成电路中作为互连绝缘体的二氧化硅等低介电常数材料面临着巨大的挑战，因为它们的介电常数相对较高，约为4，是国际器件和系统路线图推荐值的两倍，导致严重的寄生现象。电容和相关的响应延迟。

在此，北京航空航天大学Shubin Yang，郭林教授通过在溴蒸气下对MXene-Ti₃CNT_x进行拓扑转换，制备了新型非晶氮化碳(a-CN)原子层。

文章要点

1）值得注意的是，组装的a-CN薄膜在100kHz时表现出1.69的超低介电常数，远低于之前报道的介电材料，如无定形碳(2.2)和氟化掺杂SiO₂(3.6)，这归因于0.55 gcm^-3的低密度和高达35.7%的sp³ C水平。而且a-CN薄膜的击穿强度达到5.6兆伏/厘米，在集成电路应用中显示出巨大的潜力。

参考文献

Haiyang Wang, et al, Ultralow-dielectric-constant atomic layers of amorphous carbon nitride topologically derived from MXene, Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202301399

https://doi.org/10.1002/adma.202301399