Uusi kaksiulotteinen puolijohde01.04.2015
Brownin yliopiston kemistit ovat löytäneet tavan tehdä uudenlaista puolijohtavaa kaksiulotteista nanomateriaalia piihin tukeutuen. Tutkijat ovat kehittäneet menetelmän tehdä nanonauhoja ja nanolaattoja pii-telluridin yhdisteestä. Materiaalit ovat puhtaita, p-tyypin puolijohteita, joita voitaisiin käyttää erilaisissa elektronisissa ja optisissa laitteissa. Niiden kerroksellinen rakenne voi kestää jopa litiumia ja magnesiumia, eli niistä voitaisiin tehdä myös akkujen elektrodeja. "Piipohjainen yhdisteet ovat nykyaikaisen elektroniikan perusta", toteaa työtä johtanut kemian apulaisprofessori Kristie Koski. "Pii-telluridi on tämän perheen yhdisteitä ja olemme osoittaneet täysin uuden menetelmän tehdä siitä kerroksellisia kaksiulotteisia nanomateriaaleja." Kristie Koski ja hänen ryhmänsä syntetisoivat uusia materiaaleja kaasufaasipinnoituksella. Kuumennettaessa pii ja telluuri höyrystyvät ja reagoivat, tehden prekursoriyhdistettä, joka saostuu alustalle argon-kantokaasun avulla. Pii-telluridi kasvaa sitten esiasteyhdisteestä. Eri rakenteet voidaan tehdä vaihtelemalla uunin lämpötilaa ja tekemällä erilaisia käsittelyjä alustalle. Prosessia säätämällä tutkijat tekivät nanonauhoja, jotka ovat noin 50 - 1000 nanometriä leveitä ja noin 10 mikronia pitkiä. He tekivät myös nanolättyjä tasaisesti alustalle ja pystyssä seisoviksi. Kullakin eri muodoilla on erilainen kiderakenteen suuntautuminen. Siten niillä kaikilla on erilaisia ominaisuuksia joita voidaan käyttää eri sovelluksissa. Tutkijat osoittivat, että materiaali voidaan seostaa erilaisien alustojen avulla. Tutkijat seostivat pii-telluridia alumiinilla kun sitä kasvatettiin safiirisubstraatilla ja saivat näin aikaiseksi n-tyypin puolijohdetta. Kehitetyt materiaalit eivät kuitenkaan ole erityisen vakaita avoimessa ympäristössä, mutta asia on kuitenkin esimerkiksi piioksidilla korjattavissa. "Mielestämme tämä on hyvä ehdokas tuomaan 2D-aineiden ominaisuudet elektroniikan maailmaan", toteaa Koski yliopistonsa tiedotteessa. Aiheesta aiemmin: |
27.03.2024 | Kvantti-interferenssi ja transistori |
26.03.2024 | Robotti tarttuu lihanpalaan ja keskustelee kaverinsa kanssa |
25.03.2024 | Piin kanssa yhteensopivia magneettisia pyörteitä |
23.03.2024 | Kaksitoiminen katalyytti tekee sen halvemmalla |
22.03.2024 | Hiilinanoputket käyttöön |
21.03.2024 | Fotonisirut valtaavat alaa |
21.03.2024 | Uusi 2D-materiaalien maailma on avautumassa |
19.03.2024 | Suprajohteet auttavat tietokoneita "muistamaan" |
18.03.2024 | Kvanttimateriaalitutkimuksen uudet työkalut |
16.03.2024 | Räjähtämätön vedyntuotantomenetelmä |
Siirry arkistoon » |