-
Монослои халькогенидов оптимальны для создания лазеров и светодиодов
16.08.2010
Hi-tech
-
В соответствии с последней работе совместной группы исследователей из америки и Германии, новые гетеропереходы на базе целого класса двумерных полупроводников, известных как дихалькогениды, в полной мере смогут употребляться для энергоэффективных нанооптоэлектронных устройств, например, светоизлучающих диодов, лазеров, транзисторов и солнечных батарей, отличающихся высокой подвижностью носителей заряда. К такому выводу исследователи пришли по окончании подробного лабораторного изучения гетероструктур на базе тунгстенита / молибденита. Работы в этом направлении будут длиться.
Дихалькогениды являются слоистые полупроводниковые пленки, каковые смогут быть использованы при создании маломощных электронных схем, недорогих либо эластичных дисплеев, датчиков а также эластичных электронных компонент, наносимых на различные поверхности.
Эти так именуемые ванн-дер-ваальсовы материалы имеют химическую формулу MX2, где M – относится к переходным металлам (это возможно, например, молибден либо вольфрам), а X – к халькогенам (к примеру, сера, теллур либо селен).
Грубо говоря, они являются полупроводникамис косвенной запрещенной территорией в количестве полупроводников с прямой запрещенной территорией, размеры которых сокращены до одного молекулярного слоя (монослоя). Атомы в одного монослоя соединены при помощи ковалентных связей, в то время, как между собой отдельные слои материала соединяются при помощи ванн-дер-ваальсовых сил (из этого и упомянутое выше наименование для семейства материалов). Эти монослои действенно поглощают и излучают свет, так, они смогут стать базой создания разных оптоэлектронных устройств, например, солнечных батарей и светоизлучающих диодов.
Рис. 1. характеристики и Изображение гетероструктур на базе тунгстенита / молибденита.
В рамках собственной последней работы совместная несколько исследователей из University of California, Lawrence Berkeley National Lab (США), и Helmholtz-Zentrum Berlin fur Materialien und Energie (Германия) изучила гетероструктуру, складывающуюся из монослоев WSe2 / MoS2, размещенных приятель за втором. Изучение проводилось по большей части при помощи фотоэмиссионной электронной микроскопии.
Собранные учеными эти продемонстрировали, что в обрисованной структуре слой тунгстенита имеет отрицательный заряд, а молидбенита – хороший. Помимо этого, они смогли замечать громадное смещение (порядка 100 мэВ) между пиком фотолюминесценции и самым низким пиком поглощения гетероструктуры.
Эти наблюдения подразумевают присутствие в созданной структуре гетероперехода II типа; причем, эта догадка подтверждается данными фотоэмиссионной электронной микроскопии. Кроме этого полученные результаты говорят о том, что ученые в конечном итоге смогут осуществлять контроль монослои.
Согласно мнению ученых,
замечаемые ими материалы возможно назвать совершенными в атомарном масштабе. С их точки зрения это выгодно, в то время, когда речь заходит о миниатюризации устройств и работах в области энергоэффективной оптоэлектроники и электроники.
В ближайшее время ученые собираются создать подобную гетероструктуру по способу «от малого к громадному», варьируя расстояния и состав между отдельными монослоями. Это нужно для предстоящего изучения главных физических и электронных особенностей обрисованных гетеропереходов. Также в планах изучить вакансии и другие недостатки в структурах.
Подробные результаты работы размещены в PNAS.
Случайные записи:
- Объявлены победители конкурса вик.нано
- Abb выбирает dupont™ zytel® fr — огнестойкий полиамид для переключателей постоянного тока, используемых в сложных условиях
мощный СВЕТОДИОД
Похожие статьи, которые вам понравятся:
-
Ученые научились печатать при помощи лазера кремниевые электронные схемы прямо на бумаге
Область печатаемой электроники, развивающаяся бурными темпами сейчас, уже разрешает создавать эластичные электронные схемы, дисплеи, каковые возможно…
-
Наночипы с нанесением серебра для нейрокомпьютеров
Исследователи из америки создали простое в изготовлении надежное наноразмерное устройство, которое может имитировать сотрудничество нейронов мозга между…
-
Группа исследователей из университета Райс (Rice University) приспособили созданный ими способ производства графена при помощи лазера для того чтобы…
-
Клетки загнали в ловушки из звуковых волн для создания крепкого хряща
Биоинженеры из университета Саутгемптона создали методику выращивания хрящевой ткани при помощи людских ловушки и клеток из звуковых волн. Эта разработка…