Inginerii de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts au dezvoltat o metodă pentru crearea unei metode bidimensionale "ideale"
Pentru a crea semiconductori, cercetătorifolosind metoda depunerii la vapori. În timpul acestui proces, atomii se așează pe placă de siliciu și se transformă în structuri 2D. Aceasta este o modalitate obișnuită de a crește cristale și de a produce semiconductori subțiri. Dezavantajul său este că, în condiții normale, fiecare „miez” al cristalului crește în direcții aleatorii.
Inginerii au găsit o modalitate de a depăși această limitare.Pentru a face acest lucru, napolitana de siliciu a fost acoperită cu o „mască” specială: cercetătorii au format buzunare minuscule de dioxid de siliciu, fiecare dintre acestea fiind conceput pentru a captura embrionul viitorului cristal. Apoi au trecut gaz din atomi, care s-au așezat în fiecare buzunar, formând un material bidimensional monocristal. Autorii numesc un astfel de ideal de cristal, deoarece structura sa monolitică nu conține obstacole care restricționează mișcarea electronilor.
O mască de silice bidimensională creează „buzunare” pentru creșterea cristalelor monolitice individuale. Imagine: MIT News
Cu această metodă, inginerii s-au dezvoltatdispozitiv semiconductor multistrat. După ce au acoperit placheta de siliciu cu o mască cu model, au crescut mai întâi un tip de material 2D pentru a umple jumătate din fiecare pătrat, apoi au crescut un al doilea tip deasupra pentru a umple restul pătratului. Ca rezultat, s-a format un film ultrasubțire cu două straturi pe fiecare secțiune a plachetei de siliciu.
Tranzistoarele sunt elementul principal al modernuluicomputerele se formează în prezent pe cristale de siliciu. Conform Legii lui Moore, începând cu anii 1960, numărul de tranzistori de pe un microcip s-a dublat în fiecare an. Limitarea este că această creștere nu poate fi infinită, deoarece siliciul își pierde proprietățile semiconductoare la scară nanometrică.
Cercetătorii cred că utilizareaStructurile monocristaline 2D din diferite materiale vor ajuta la depășirea acestei limitări și la dezvoltarea dispozitivelor electronice de înaltă performanță de ultimă generație bazate pe semiconductori 2D.
Citeste mai mult:
O pată solară uriașă se întoarce spre Pământ. Este vizibil cu ochiul liber
Oamenii de știință au descoperit cum să restabilească inima după un atac
TESS a descoperit un „nou Pământ”: o planetă de piatră cu apă se află în zona locuibilă