Inginerii se inspiră din forma sushiului pentru a crea electronice în miniatură

Inginerii creează de obicei heterostructuri pentru a obține noi proprietăți ale dispozitivului care nu sunt disponibile pentru unul

material.Heterostructura este un termen din fizica semiconductoarelor care denotă o structură stratificată a diverșilor semiconductori cultivați pe un substrat, care diferă în general în bandă interzisă. Între două materiale diferite se formează o așa-numită heterojuncție, în care este posibilă o concentrație crescută de purtători și, prin urmare, formarea unui gaz electronic bidimensional degenerat.

Astfel de structuri deținute de forțeVan der Waals este o imagine materială 2D. Straturile din heterostructuri sunt stivuite una peste alta, ca blocurile Lego. Forța van der Waals - atracția dintre molecule sau atomi neîncărcați - reține materialele împreună.

Potrivit oamenilor de știință, noua heterostructură unidimensională van der Waals diferă de altele create de ingineri până acum.

Cercetătorii îl descriu ca pe un teanc de dimensiuni bidimensionalemateriale stratificate laminate într-un cilindru perfect. „Materialele 2D se contactează între ele în secvența de heterostructură verticală dorită. Nu trebuie să vă faceți griji cu privire la marginile lor laterale - toate sunt înfășurate, ca într-o rolă de sushi. Acest lucru este important pentru crearea de dispozitive ultra-mici ”, explică unul dintre autorii lucrării, profesor de inginerie și mecanică la Universitatea din Pennsylvania, Vladisla Rotkin.

Studiul presupune că toate materialele 2Dpoate fi rulat în acești cilindri heterostructurali unidimensionali - heteronanotubi. Oamenii de știință de la Universitatea din Tokyo au fabricat recent electrozi heteronanotubici și au demonstrat că poate funcționa ca o diodă extrem de mică, de înaltă performanță, în ciuda dimensiunilor sale.

Amintiți-vă că diodele sunt principalul tip de dispozitive,utilizat în optoelectronică. Acestea se află în centrul detectoarelor foto, celulelor solare, dispozitivelor care emit lumină și multe altele. În electronică, diodele sunt utilizate în mai multe circuite specializate. Deși elementul electronic principal este un tranzistor, două diode conectate între ele pot servi și ca întrerupător.

Aceasta deschide o clasă potențial nouă de materiale pentru electronica în miniatură.

Discovery elimină tehnologia dispozitivelorMaterialele 2D la nivelul următor, subliniază oamenii de știință. Noua metodă de lucru cu heterostructuri va face posibilă crearea atât a dispozitivelor electronice, cât și a celor optoelectronice ale unei noi generații.

Citeste mai mult

Fizicienii au creat un analog al unei găuri negre și au confirmat teoria lui Hawking. Unde duce?

Melcii de mare și-au tăiat capul pentru a regenera un nou corp

Avortul și știința: ce se va întâmpla cu copiii care vor naște