Оксидные гетероструктуры позволят улучшить портативную электронику

Инженеры университетов Юты и Миннесоты обнаружили, что два определенных оксидных материала, получив общую границу раздела, превращаются из изоляторов в отличные проводниками электричества. Это открытие, анонсированное в научном издании, APL Materials, должно стимулировать развитие электроники и может привести к созданию более эффективных портативных ПК, электромобилей и домашней техники.

Команда, возглавляемая со стороны Юты адъюнкт-профессором компьютерной и электротехники Берарди Сенсале-Родригесом (Berardi Sensale-Rodriguez) и со стороны Миннесоты — адъюнкт-профессором химической технологии и материаловедения Бхаратом Джаланом (Bharat Jalan), соединила титанат стронция (STO) с титанатом неодима (NTO).

Сами по себе STO и NTO с виду напоминают стекло и являются полноценными диэлектриками. Однако на общем интерфейсе связи между атомами перераспределялись таким образом, который приводил к появлению множества свободных электронов — на два порядка больше, чем в полупроводниках. Полученная инженерами структура в пять раз лучше проводит ток, чем широко используемый в электронике кремний и примерно эквивалентна в этом отношении нитриду галлия.

«В будущем я рассчитываю, что оптимизируя выращивание материалов нам, возможно, удастся улучшить проводимость ещё на порядок величины, что приблизит к реальности мощную и эффективную оксидную электронику», — заявил Джалан.