墊腳石是用來幫助旅行者過河的。只要有連接河兩岸的墊腳石，人們只要幾步就可輕易過河。利用同樣的原理，來自浦項科技大學（POSTECH）的一個研究團隊開發了一項技術，通過放置‘墊腳石’將半導體器件的功耗減半。

由POSTECH的Junwoo Son教授和Minguk Cho博士（材料科學與工程系）領導的一個研究團隊通過插入鉑納米顆粒，成功地且最大限度地提高了氧化物半導體器件的開關效率。

具有金屬-絕緣體相變的氧化物材料是制造低功率半導體器件的關鍵材料，因為這種材料的相位在達到閾值電壓時可迅速從絕緣體轉變為金屬。

當幾個納米（nm，十億分之一米）單位大的絕緣體區域轉變為金屬區域時，就會發生金屬-絕緣體相變。而關鍵是降低施加在器件上的電壓的大小，以提高半導體器件的開關效率。

研究團隊通過使用鉑納米顆粒成功地提高了器件的開關效率。當向設備施加電壓時，電流“跳過”這些粒子，并發生快速相變。

該設備的記憶效果也增加了一百多萬倍。一般來說，電壓切斷后，該設備會立即變為絕緣體相，此時沒有電流流動；這個持續時間非常短，只有百萬分之一秒。然而，據證實，記住設備先前點火的記憶效果可以增加到幾秒鐘，并且由于鉑納米顆粒附近殘留的金屬區域，設備可以在相對低的電壓下再次運行。

這項技術預計對于開發下一代電子設備至關重要，例如智能半導體或神經形態半導體設備，它們可以用更少的功率處理大量數據。

審核編輯 ：李倩