エンジニアは寿司の形からインスピレーションを得て、ミニチュアの電子機器を作成します

エンジニアは通常、ヘテロ構造を作成して、単一では利用できない新しいデバイス特性を実現します。

材料。ヘテロ構造とは、基板上に成長したさまざまな半導体の層状構造を意味する半導体物理学の用語で、一般にバンドギャップが異なります。いわゆるヘテロ接合が 2 つの異なる材料間に形成され、キャリア濃度が増加する可能性があり、したがって縮退した 2 次元電子ガスが形成されます。

力によって保持されたそのような構造ファンデルワールスは2Dマテリアルビューです。ヘテロ構造のレイヤーは、レゴブロックのように互いに積み重ねられています。ファンデルワールス力(帯電していない分子または原子間の引力)は、材料をまとめます。

科学者らによると、新しい一次元ファンデルワールスヘテロ構造は、これまでに技術者が作成した他のヘテロ構造とは異なるという。

研究者はそれを二次元のスタックとして説明しています層状の材料が完全なシリンダーに丸められました。 「2D材料は、目的の垂直ヘテロ構造シーケンスで互いに接触します。横の縁を気にする必要はありません。巻き寿司のように、すべて巻き上げられています。これは、超小型デバイスを作成するために重要です」と、ペンシルベニア大学ウラディスラ・ロトキン校の工学および力学の教授であるこの作品の著者の1人は説明しています。

この調査では、すべての2Dマテリアルがこれらの一次元のヘテロ構造シリンダー(ヘテロナノチューブ)に巻き込むことができます。東京大学の科学者たちは最近、ヘテロナノチューブ電極を製造し、そのサイズにもかかわらず、非常に小型で高性能のダイオードとして動作できることを実証しました。

ダイオードが主なタイプのデバイスであることを思い出してください。オプトエレクトロニクスで使用されます。それらは、光検出器、太陽電池、発光デバイスなどの中心にあります。エレクトロニクスでは、ダイオードはいくつかの特殊な回路で使用されます。主要な電子部品はトランジスタですが、相互に接続された2つのダイオードはスイッチとしても機能します。

これにより、ミニチュアエレクトロニクス用の潜在的に新しいクラスの材料が開かれます。

ディスカバリーはデバイステクノロジーを排除します科学者たちは、2D素材を次のレベルに引き上げることを強調しています。ヘテロ構造を扱う新しい方法により、新世代の電子デバイスとオプトエレクトロニクスデバイスの両方を作成できるようになります。

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