Впервые получена графеноподобная разновидность кремния

Трудами ученых из Германии и Франции графен может обрести соперника в виде двумерного кремния — силицена. Лист кремния толщиной в один атом, впервые полученный Патриком Фогтом (Patrick Vogt) из Берлинского технического университета и его коллегой по проекту Ги де Лэ (Guy Le Lay) из Aix-Marseille University, имеет электрические свойства, подобные графену, но лучше него интегрируется в технологические процессы производства кремниевых чипов.

Как сообщается в Physical Review Letters, новый материал был изготовлен конденсацией парообразного кремния на серебряной пластине. Измеренные оптические, химические и электрические характеристики оказались в полном соответствии с теоретическими прогнозами. Исследованиями на сканирующем туннельном микроскопе и фотоэмиссионной спектроскопией с угловым разрешением подтверждено, что полученный аллотроп кремния имеет предсказанную гексагональную структуру с некоторыми атомами, выступающими над и под плоскостью основной решетки. Их электроны могут, под действием внешнего напряжения перескакивать через запрещенную зону открывая или закрывая транзистор.

Ранее, по меньшей мере четыре группы, в том числе, другой коллектив ученых из Aix-Marseille под руководством Бернара Офрэ (Bernard Aufray) уже рапортовали о получении силицена на серебряной основе, но так и не смогли представить убедительные доказательства присутствия этого материала.

Дальнейшим направление работ может стать выращивание силицена на изолирующих подложках. Это позволило бы лучше исследовать его электрические характеристики и понять, каким образом можно использовать новый материал в будущих электронных устройствах.