Los ingenieros se inspiran en la forma del sushi para crear dispositivos electrónicos en miniatura

Los ingenieros suelen crear heteroestructuras para lograr nuevas propiedades del dispositivo que no están disponibles para uno.

material.Heteroestructura es un término en física de semiconductores que denota una estructura en capas de varios semiconductores cultivados sobre un sustrato, que generalmente difieren en la banda prohibida. Entre dos materiales diferentes se forma la llamada heterounión, en la que es posible una mayor concentración de portadores y, por tanto, la formación de un gas de electrones bidimensional degenerado.

Tales estructuras sostenidas por fuerzasVan der Waals es una vista de material 2D. Las capas en heteroestructuras se apilan unas encima de otras, como bloques de Lego. La fuerza de van der Waals, la atracción entre moléculas o átomos sin carga, mantiene unidos los materiales.

Según los científicos, la nueva heteroestructura unidimensional de Van der Waals se diferencia de otras creadas hasta ahora por los ingenieros.

Los investigadores lo describen como una pila de dos dimensionesmateriales en capas enrollados en un cilindro perfecto. “Los materiales 2D se contactan entre sí en la secuencia de heteroestructura vertical deseada. No necesita preocuparse por sus bordes laterales, todos están enrollados, como en un rollo de sushi. Esto es importante para crear dispositivos ultrapequeños ”, explica uno de los autores del trabajo, profesor de ingeniería y mecánica en la Universidad de Pensilvania, Vladisla Rotkin.

El estudio asume que todos los materiales 2Dse puede enrollar en estos cilindros heteroestructurales unidimensionales: heteronanotubos. Los científicos de la Universidad de Tokio fabricaron recientemente electrodos de heteronanotubos y demostraron que pueden funcionar como un diodo extremadamente pequeño y de alto rendimiento a pesar de su tamaño.

Recuerde que los diodos son el tipo principal de dispositivos,utilizado en optoelectrónica. Están en el corazón de los fotodetectores, las células solares, los dispositivos emisores de luz y más. En electrónica, los diodos se utilizan en varios circuitos especializados. Aunque el elemento electrónico principal es un transistor, dos diodos conectados entre sí también pueden servir como interruptor.

Esto abre una clase de materiales potencialmente nueva para la electrónica en miniatura.

Discovery elimina la tecnología de dispositivosMateriales 2D al siguiente nivel, enfatizan los científicos. El nuevo método de trabajo con heteroestructuras permitirá crear dispositivos tanto electrónicos como optoelectrónicos de una nueva generación.

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