Inženjeri se inspiriraju oblikom sushija za stvaranje minijaturne elektronike

Inženjeri obično stvaraju heterostrukture kako bi postigli nova svojstva uređaja koja nisu dostupna za jedan

materijal.Heterostruktura je pojam u fizici poluvodiča koji označava slojevitu strukturu različitih poluvodiča uzgojenih na podlozi, koji se općenito razlikuju po zabranjenom pojasu. Između dva različita materijala nastaje takozvani heterospoj, u kojem je moguća povećana koncentracija nositelja, a time i nastanak degeneriranog dvodimenzionalnog elektronskog plina.

Takve strukture drže sileVan der Waals je 2D prikaz materijala. Slojevi u heterostrukturama složeni su jedan na drugi, poput Lego kockica. Van der Waalsova sila - privlačnost između nenabijenih molekula ili atoma - drži materijale na okupu.

Prema znanstvenicima, nova jednodimenzionalna van der Waalsova heterostruktura razlikuje se od ostalih koje su do sada izradili inženjeri.

Istraživači ga opisuju kao skup dvodimenzionalnihslojeviti materijali smotani u savršeni cilindar. “2D materijali međusobno se kontaktiraju u željenom vertikalnom nizu heterostrukture. Ne trebate brinuti o njihovim bočnim rubovima - svi su smotani, kao u sushi roli. To je važno za stvaranje ultra malih uređaja ”, objašnjava jedan od autora djela, profesor inženjerstva i mehanike sa Sveučilišta Pennsylvania, Vladisla Rotkin.

Studija pretpostavlja da su svi 2D materijalimogu se uvaljati u ove jednodimenzionalne heterostrukturne cilindre - heteronanocijevi. Znanstvenici sa Sveučilišta u Tokiju nedavno su proizveli heteronanocijevne elektrode i pokazali da ona može raditi kao izuzetno mala dioda visokih performansi unatoč svojoj veličini.

Podsjetimo da su diode glavna vrsta uređaja,koristi se u optoelektronici. Oni su u srcu foto detektora, solarnih ćelija, uređaja koji emitiraju svjetlost i još mnogo toga. U elektronici se diode koriste u nekoliko specijaliziranih sklopova. Iako je glavni elektronički element tranzistor, dvije diode povezane jedna s drugom također mogu poslužiti kao prekidač.

To otvara potencijalno novu klasu materijala za minijaturnu elektroniku.

Discovery uklanja tehnologiju uređaja2D materijali na sljedeću razinu, naglašavaju znanstvenici. Nova metoda rada s heterostrukturama omogućit će stvaranje elektroničkih i optoelektronskih uređaja nove generacije.

Čitaj više

Fizičari su stvorili analog crne rupe i potvrdili Hawkingovu teoriju. Kamo vodi?

Morski puževi odsjekli su im glavu kako bi obnovili novo tijelo

Pobačaj i znanost: što će se dogoditi s djecom koja će roditi