`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Леонид Бараш

Полевой транзистор на основе графена для практического применения

+22
голоса

Ульсанский национальный институт науки и технологии (UNIST, Южная Корея) объявил о способе массового производства нанопластинок графена, со-легированного бором/азотом, что позволяет изготовить на основе графена полевой транзистор с полупроводниковым типом поведения. Это открывает возможности для его практического использования в электронных устройствах.

Исследовательская группа под руководством проф. Чен-Бом Пека (Jong-Beom Baek) обнаружила эффективный метод массового производства нанопластинок графена, со-легированного бором/азотом (BCN-графеновых), посредством простой термальнорастворимой реакции BBr3/CCl4/N2 в присутствии калия.

С тех пор как графен был экспериментально обнаружен в 2004 г., он находился в центре внимания активных прикладных исследований благодаря своим замечательным свойствам, таким как высокая теплопроводность и электропроводность и многими другими.

Тем не менее, его ахиллесовой пятой является исчезающе малая ширина запрещенной зоны. В результате он не подходит для логических схем, поскольку устройства не могут быть выключены. Поэтому графен должен быть модифицирован для образования запрещенной зоны, если его хотят использовать в электронных устройствах.

Среди методов формирования запрещенной зоны графена легирование оказалось наиболее перспективными с точки зрения изготовления его в промышленных масштабах.

Хотя ведущие мировые исследователи пытались добавить бор в графитовую структуру, чтобы сформировать запрещенную зону для полупроводниковых приложений, ни одного заметного успеха до сих пор не наблюдалось. Так как размер атома бора (85 пм) больше, чем углерода (77 пм), то бор трудно разместить в графитовой структуре.

Новый синтетический протокол, разработанный группой исследователей из UNIST, показал, что совместное легирование бором/азотом возможно только тогда, когда четыреххлористый углерод (CCl4) обрабатывают трибромидом бора (BBr3) и азотом (N2). Для того чтобы помочь встроить бор в структуру графена, исследовательская группа использовала азот (70 пм), который немного меньше, чем углерод и бор.

Идея была очень простой, но результат был удивительным. Попарное соединение двух атомов азота и двух атомов бора смогло компенсировать несоответствие атомных размеров. Таким образом, пары бора и азота могут быть легко встроены в графит. Полученный BCN-графен обладает запрещенной зоной, необходимой для полевых транзисторов.

«Хотя производительность полевого транзистора не лежит в диапазонах коммерческих кремниевых полупроводников, эта инициативная работа должна быть доказательством новой концепции и большим шагом вперед для изучения графена со сформированной запрещенной зоной, - сказал проф. Чен-Бом Пэк. - Теперь нерешенной проблемой является тонкая настройка запрещенной зоны для улучшения отношения токов в состояниях включено/выключено для возможности реальных применений».

Полевой транзистор на основе графена для практического применения
Схематическое представление формирования BCN-графена посредством терморастворимой реакции между четыреххлористым углеродом (CCl4), трибромидом бора (BBr3) и азотом (N2) в присутствии калия (K)

+22
голоса

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT