Inženieri iedvesmo no suši formas, lai izveidotu miniatūru elektroniku

Inženieri parasti izveido heterostruktūras, lai sasniegtu jaunas ierīces īpašības, kas nav pieejamas nevienam

Heterostruktūra ir termins pusvadītāju fizikā, kas attiecas uz slāņainu struktūru, kas audzēta uz dažādu pusvadītāju substrāta, parasti atšķiras no joslas platuma.Starp diviem dažādiem materiāliem veidojas tā sauktā heterojunkcija, kurā ir iespējama paaugstināta nesēju koncentrācija un līdz ar to deģenerētas divdimensiju elektronu gāzes veidošanās.

Šādas struktūras, ko tur spēkiVan der Waals ir 2D materiāla skats. Slāņi heterostruktūrās ir sakrauti viens virs otra, piemēram, Lego klucīši. Van der Valsa spēks - pievilcība starp neuzlādētām molekulām vai atomiem - satur materiālus kopā.

Pēc zinātnieku domām, jaunā viendimensijas van der Waals heterostruktūra atšķiras no citām, ko līdz šim radījuši inženieri.

Pētnieki to raksturo kā divdimensiju kaudzislāņveida materiāli sarullēti ideālā cilindrā. “2D materiāli saskaras viens ar otru vēlamajā vertikālajā heterostruktūras secībā. Jums nav jāuztraucas par to sānu malām - tās visas ir sarullētas, kā suši rullī. Tas ir svarīgi īpaši mazu ierīču radīšanai, ”skaidro viena no darba autorēm, Pensilvānijas universitātes inženierzinātņu un mehānikas profesore Vladisla Rotkin.

Pētījumā pieņemts, ka visi 2D materiālivar sarullēt šajos viendimensiju heterostrukturālajos cilindros - heteronanotubes. Tokijas Universitātes zinātnieki nesen izgatavoja heteronanotube elektrodus un parādīja, ka, neskatoties uz izmēru, tā var darboties kā ārkārtīgi maza, augstas veiktspējas diode.

Atgādiniet, ka diodes ir galvenais ierīču veids,izmanto optoelektronikā. Tie ir foto detektoru, saules bateriju, gaismu izstarojošu ierīču un daudz ko citu. Elektronikā diodes tiek izmantotas vairākās specializētās shēmās. Lai gan galvenais elektronikas elements ir tranzistors, divas savstarpēji savienotas diodes var kalpot arī kā slēdzis.

Tas paver potenciāli jaunu materiālu klasi miniatūrai elektronikai.

Atklāšana izņem ierīces tehnoloģiju2D materiāli uz nākamo līmeni, uzsver zinātnieki. Jaunā metode darbam ar heterostruktūrām ļaus izveidot gan jaunas paaudzes elektroniskās, gan optoelektroniskās ierīces.

Lasīt vairāk

Fiziķi ir izveidojuši melnā cauruma analogu un apstiprinājuši Hokinga teoriju. Kur tas ved?

Jūras gliemeži nogriež viņiem galvu, lai atjaunotu jaunu ķermeni

Aborts un zinātne: kas notiks ar bērniem, kas dzemdēs