Инженерите се вдъхновяват от формата на суши, за да създадат миниатюрна електроника

Инженерите обикновено създават хетероструктури, за да постигнат нови свойства на устройството, които не са достъпни за нито един

Хетероструктура е термин във физиката на полупроводниците, който се отнася до слоеста структура, отгледана върху субстрат от различни полупроводници, като обикновено се различава по ширината на честотната лента.Между два различни материала се образува така наречената хетеровръзка, при която е възможна повишена концентрация на носители, а оттам и образуването на дегенерирал двуизмерен електронен газ.

Такива структури, държани от силиВан дер Ваалс е изглед на 2D материал. Слоевете в хетероструктури са подредени един върху друг, като Lego блокове. Силата на Ван дер Ваалс - привличането между незаредени молекули или атоми - държи материалите заедно.

Според учените новата едноизмерна хетероструктура на ван дер Ваалс е различна от другите, създадени от инженерите досега.

Изследователите го описват като куп двуизмернислоести материали, превърнати в идеален цилиндър. „2D материалите контактуват помежду си в желаната вертикална хетероструктурна последователност. Не е нужно да се притеснявате за страничните им ръбове - всички са навити, като в суши ролка. Това е важно за създаването на свръхмалки устройства “, обяснява един от авторите на работата, професор по инженерство и механика в университета в Пенсилвания, Владисла Роткин.

Изследването предполага, че всички 2D материалиможе да се навие в тези едномерни хетероструктурни цилиндри - хетеронанотръби. Учени от Токийския университет наскоро произвеждат хетеронанотръбни електроди и демонстрират, че той може да работи като изключително малък, високоефективен диод въпреки размера си.

Спомнете си, че диодите са основният тип устройства,използвани в оптоелектрониката. Те са в основата на фотодетектори, слънчеви клетки, устройства, излъчващи светлина и други. В електрониката диодите се използват в няколко специализирани схеми. Въпреки че основният електронен елемент е транзистор, два диода, свързани помежду си, също могат да служат като превключвател.

Това отваря потенциално нов клас материали за миниатюрна електроника.

Discovery изважда технологията на устройството2D материали до следващото ниво, подчертават учените. Новият метод за работа с хетероструктури ще направи възможно създаването както на електронни, така и на оптоелектронни устройства от ново поколение.

Прочетете още

Физиците са създали аналог на черна дупка и са потвърдили теорията на Хокинг. Къде води?

Морските охлюви отрязват главата си, за да регенерират ново тяло

Аборт и наука: какво ще се случи с децата, които ще раждат