Дорогие читатели, Нашему шестнадцатилетнему, волонтёрскому и некоммерческому проекту для создания новой, современной версии N-N-N.ru, очень нужно посоветоваться касательно платформы нашего сайта – SYMFONY & DRUPAL 8. Платформа не простая, но обещаем – мы не займём много времени, просто нужна консультационная поддержка квалифицированного разраба. Если вы можете помочь, то связаться с нами можно на страницах Facebook.com здесь и здесь.

Лазер вытравит одноатомный слой сульфида молибдена

Исследователи предполагают, что еще одной альтернативой кремнию в создании электроники нового типа могут оказаться одноатомные слои дисульфида молибдена, обладающие при этом свойствами, которых графен лишен. Для возможности масштабного применения двумерного MoS2 исследователи разработали простую методику его получения.

Графен в перспективе может оказаться полезным в создании электронных устройств, отличающихся большей гибкостью, меньшим размером и большей производительностью, чем классические кремниевые микросхемы.

Однако, оказывается, не только графен может стать заменой кремния.

Исследователи предполагают, что еще одной альтернативой кремнию в создании электроники нового типа могут оказаться одноатомные слои дисульфида молибдена, обладающие при этом свойствами, которых графен лишен. Для возможности масштабного применения двумерного MoS2 исследователи разработали простую методику его получения.

Электроны перемещаются в графене в 100 раз быстрее, чем в кремнии, что позволяет создавать транзисторы с большей скоростью переключения – строительные блоки для построения компьютерных логических схем. Однако в отличие от кремния, графен не обладает запрещенной энергетической зоной – энергией, необходимой для переноса электрона и перехода материала от проводящего до непроводящего состояния. Андрес Кастелланос-Гомес (Andres Castellanos-Gomez) из Технологического Университета Дефт (Нидерланды) отмечает, что

отсутствие запрещенной зоны не позволяет полностью «отключить» транзистор из графена.

1340682490cfd3e.gif Рис. 1. Рисунок из Nano Lett., 2012,
DOI: 10.1021/nl301164v.

При этом одноатомный слой MoS2 характеризуется большей по размеру «энергетической щелью», чем у кремния, это означает, что транзисторы из двумерного MoS2 не только можно полностью отключить, но и для этого потребуется гораздо меньше энергии, чем для отключения кремниевых транзисторов

. Хотя скорость перемещения электронов в дисульфиде молибдена не такая высокая, как в графене, его прочность, гибкость и прозрачность сравнима со свойствами графена.

В настоящее время не существует быстрых и простых способов получения одноатомного слоя MoS2. Обычно исследователи используют уже знакомую по получению первых образцов графена технику отслаивания с помощью липкой ленты или за счет применения растворителя. Однако эти подходы не позволяют получить достаточное количество MoS2 для получения электронных устройств.

Кастелланос-Гомес случайно обнаружил простой и удобный метод получения плеток MoS2 достаточной толщины – облучение многослойных хлопьев дисульфида молибдена зеленым лазером приводило к испарению верхних слоев материала, и, как было подтверждено с помощью оптической микроскопии, атомно-силовой микроскопии и спектроскопии комбинационного рассеивания, остающийся после испарения материал представлял собой одноатомный слой MoS2.

На основе нового материала был получен транзистор, который, как оказалось, имеет скорость переключения такую же, как и скорость переключения транзисторов, полученных из отшелушенных хлопьев MoS2.

Исследователи из группы Кастелланоса-Гомеса отмечают, что

с помощью лазера появляется возможность получения участков однослойного MoS2 любой формы, что дает возможность создавать сложные схемы, состоящие из десятков транзисторов.

Регулирование мощности лазерного излучения позволяет получать трех- или пятислойные хлопья MoS2, которые благодаря своим свойствам, могут быть использованы в сенсорных системах. Исследователи предполагают, что комбинация участков различной толщины в рамках одной схемы может оказаться полезной для изготовления сенсоров различного типа и принципиально новых оптоэлектронных устройств.

Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 4.7 (7 votes)
Источник(и):

1. chemport.ru