Les ingénieurs s'inspirent de la forme des sushis pour créer des appareils électroniques miniatures

Les ingénieurs créent généralement des hétérostructures pour obtenir de nouvelles propriétés de dispositif qui ne sont pas disponibles pour un seul

L’hétérostructure est un terme de la physique des semi-conducteurs qui fait référence à une structure en couches développée sur un substrat à partir de divers semi-conducteurs, différant généralement par la largeur de la bande interdite.Entre deux matériaux différents, il se forme ce que l’on appelle une hétérojonction, dans laquelle une concentration accrue de porteurs est possible, et donc la formation d’un gaz d’électrons bidimensionnel dégénéré.

De telles structures tenues par les forcesVan der Waals est une vue de matériau 2D. Les couches dans les hétérostructures sont empilées les unes sur les autres, comme des blocs Lego. La force de van der Waals - l'attraction entre des molécules ou des atomes non chargés - maintient les matériaux ensemble.

Selon les scientifiques, la nouvelle hétérostructure unidimensionnelle de van der Waals est différente des autres créées par les ingénieurs jusqu’à présent.

Les chercheurs le décrivent comme une pile dematériaux stratifiés enroulés dans un cylindre parfait. «Les matériaux 2D se contactent dans la séquence d'hétérostructure verticale souhaitée. Vous n'avez pas à vous soucier de leurs bords latéraux - ils sont tous enroulés, comme dans un rouleau de sushi. C'est important pour créer des appareils ultra-petits », explique l'un des auteurs de l'ouvrage, professeur d'ingénierie et de mécanique à l'Université de Pennsylvanie, Vladisla Rotkin.

L'étude suppose que tous les matériaux 2Dpeuvent être enroulés dans ces cylindres hétérostructuraux unidimensionnels - hétéroanotubes. Des scientifiques de l'Université de Tokyo ont récemment fabriqué des électrodes à hétéronanotube et ont démontré qu'elle pouvait fonctionner comme une diode extrêmement petite et très performante malgré sa taille.

Rappelons que les diodes sont le principal type d'appareils,utilisé en optoélectronique. Ils sont au cœur des photodétecteurs, des cellules solaires, des appareils électroluminescents et plus encore. En électronique, les diodes sont utilisées dans plusieurs circuits spécialisés. Bien que l'élément électronique principal soit un transistor, deux diodes connectées l'une à l'autre peuvent également servir d'interrupteur.

Cela ouvre une classe potentiellement nouvelle de matériaux pour l'électronique miniature.

La découverte supprime la technologie des appareilsLes matériaux 2D passent au niveau supérieur, soulignent les scientifiques. La nouvelle méthode de travail avec des hétérostructures permettra de créer à la fois des dispositifs électroniques et optoélectroniques d'une nouvelle génération.

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