Gli ingegneri prendono ispirazione dalla forma del sushi per creare componenti elettronici in miniatura

Gli ingegneri solitamente creano eterostrutture per ottenere nuove proprietà del dispositivo che non sono disponibili per uno solo

Materiale.Eterostruttura è un termine nella fisica dei semiconduttori che denota una struttura a strati di vari semiconduttori cresciuti su un substrato, generalmente diversi per intervallo di banda. Tra due materiali diversi si forma una cosiddetta eterogiunzione, nella quale è possibile una maggiore concentrazione di portatori e quindi la formazione di un gas di elettroni bidimensionale degenere.

Tali strutture tenute da forzeVan der Waals è una vista materiale 2D. Gli strati nelle eterostrutture sono impilati uno sopra l'altro, come i blocchi di Lego. La forza di van der Waals - l'attrazione tra molecole o atomi privi di carica - tiene insieme i materiali.

Secondo gli scienziati, la nuova eterostruttura unidimensionale di van der Waals differisce da altre create finora dagli ingegneri.

I ricercatori lo descrivono come una pila di bidimensionalimateriali stratificati arrotolati in un cilindro perfetto. “I materiali 2D si contattano l'un l'altro nella sequenza di eterostruttura verticale desiderata. Non devi preoccuparti dei loro bordi laterali: sono tutti arrotolati, come in un rotolo di sushi. Questo è importante per la creazione di dispositivi ultra-piccoli ", spiega uno degli autori del lavoro, professore di ingegneria e meccanica presso l'Università della Pennsylvania, Vladisla Rotkin.

Lo studio presuppone che tutti i materiali 2Dpossono essere arrotolati in questi cilindri eterostrutturali unidimensionali - eteronanotubi. Scienziati dell'Università di Tokyo hanno recentemente fabbricato elettrodi a eteronanotubo e hanno dimostrato che può funzionare come un diodo estremamente piccolo e ad alte prestazioni nonostante le sue dimensioni.

Ricordiamo che i diodi sono il tipo principale di dispositivi,utilizzato in optoelettronica. Sono al centro di fotorivelatori, celle solari, dispositivi emettitori di luce e altro ancora. In elettronica, i diodi sono utilizzati in diversi circuiti specializzati. Sebbene l'elemento elettronico principale sia un transistor, due diodi collegati tra loro possono anche fungere da interruttore.

Questo apre una classe potenzialmente nuova di materiali per l'elettronica in miniatura.

Discovery elimina la tecnologia dei dispositiviMateriali 2D al livello successivo, sottolineano gli scienziati. Il nuovo metodo di lavoro con le eterostrutture consentirà di creare dispositivi sia elettronici che optoelettronici di nuova generazione.

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