Химики нашли новый способ получения 2D-полупроводников
В Университете Брауна (штат Род-Айленд) разработан новый метод получения из полупроводящего теллурида кремния двухмерных наноматериалов с перспективой их применения в различных электронных и оптических устройствах.
Адъюнкт-профессор химии Кристи Коски (Kristie Koski) вместе с сотрудниками использовала для синтеза новых материалов трубчатую печь, где кремний и теллур испарялись в аргоновой атмосфере, вступали в реакцию с образованием промежуточного соединения, которое осаждалось на подложке и служило основой для выращивания теллурида кремния.
Варьируя температуру печи и обработку подложек авторам статьи, опубликованной в Nanoletters, удалось получать нанополоски длиной около 10 мкм и толщиной от 50 до 1000 нм, а также выращивать нанопластины, прилегающие к основе, либо имеющие вид вертикальных половинок шестиугольников. Каждая из таких форм имеет свою ориентацию кристаллической структуры и особые свойства, которые могут оказаться полезными для разных приложений.
Исследователи также показали, что такой материал можно легировать алюминием, выращивая его на сапфировой подложке. Этим способом тоже можно изменять электронные свойства материала, например, превращать теллурид кремния из полупроводника с p-проводимостью в n-тип (электронная проводимость).
Проблема недостаточной стабильности этого материала, по словам Коски, легко решается. Для этого достаточно окислить Si2Te3, а затем выжечь теллур, оставив изолирующей покрытие из оксида кремния.
Ученые планируют продолжить исследовать электронные и оптические свойства теллурида кремния, который, судя по уже имеющимся результатам, может стать неплохим кандидатом для переноса свойств 2D-материалов в мир реальной электроники.