`

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

Создание новых материалов атомарного слоя за один раз

+11
голос

Исследователи из Пенсильванского государственного центра по двумерным и слоистым материалам и Техасского университета в Далласе продемонстрировали способ выращивания высококачественных однослойных материалов на поверхности других с помощью химического осаждения из паровой фазы. Это масштабируемая техника, часто используемая в полупроводниковой промышленности, способна создавать новые материалы с уникальными свойствами, которые могут быть применены для солнечных элементов, суперконденсаторов для хранения энергии или передовых транзисторов для энергоэффективной электроники, а также для многих других приложений.

«Люди пытались стекировать слоистые материалы с помощью клейкой ленты (метод отслоения, разработанный нобелевскими лауреатами Новоселовым и Геймом для получения графена), но она оставляет следы на слоях, и метод не является масштабируемым», - объяснил Джошуа Робинсон (Joshua Robinson) из Пенсильвании. Другие группы использовали технику химического осаждения слоистых материалов из паровой фазы на медную подложку, но этот метод требует некоторых сложных приемов для переноса слоистого материала на более функциональную подложку, не вызывая разрывов или загрязнения.

Робинсон и его коллеги применили более прямой метод. С помощью химического осаждения паров они вырастили слой квазисвободноподвешенного эпитаксиального графена (QFEG) на подложке из карбида кремния, за которым следовал слой дисульфида молибдена (MoS2), металлического дихалькогенида, соединения, широко используемого в качестве смазки. Для того чтобы проверить качество комбинации MoS2 и графена, исследователи использовали материал для построения фотодетектора. Они обнаружили, что реакция материала MoS2/QFEG была в 100 раз выше, чем только MoS2.

Для устройств метод QFEG, который вводит слой атомов водорода между подложкой и графеном и тем самым отделяет слой графена от нижележащего карбида кремния, как оказалось, был лучшим выбором, чем большинство стандартных технологий выращивания графена.

Чтобы убедиться, что квазисвободноподвешенный графен был подходящим шаблоном для выращивания других искусственно стекируемых атомных слоев, команда синтезированы два других ван-дер-ваальсовых твердых тела: вольфрама диселенид и гексагональный нитрид бора (ван-дер-ваальсовы тела имеют прочное сцепление в плоскости, но слабое межслоевое склеивание.) Они определили, что эпитаксиальный графен был «отличным кандидатом для создания ван-дер-ваальсовых твердых тел большой площади, которые будут иметь необыкновенные свойства и производительность».

Промышленность уже проявила большую заинтересованность в слоистых 2D-материалах для использования в радиочастотных устройствах с низким энергопотреблением и для дешевых полупроводников, а также для дисплеев на гибких подложках. «Это первый шаг, - сказал Робинсон. - Чтобы по-настоящему управлять нужными нам свойствами, необходимо рассмотреть разнообразие этих систем, которые демонстрируют совершенно новые свойства при стекировании».

Создание новых материалов атомарного слой за один раз

Фотодатчик, изготовленный на гетероструктуре MoS2/графен

+11
голос

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

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