Разработана технология выращивания полупроводящих нанопроволочек на графене

06.02.2013 Hi-tech

Компания CrayoNano AS (Норвегия), созданная сотрудниками Норвежского технологического университета, запатентовала и приступила к коммерциализации гибридного материала, что представляет собой нанопроволочки из арсенида галлия (GaAs), выращенные на поверхности графена.

Ожидается, что полупроводниковые материалы, выращенные на графене, произведут переворот в полупроводниковой индустрии и станут базой для нового типа устройств. Разработка, которая, быть может, разрешит совершить данный прорыв, представлена в издании Nano Letters.

Рис. 1. Рост нанопроволочек арсенида галлия на поверхности графена начинается с образования шарообразных кластеров Ga (слева), каковые после этого насыщаются мышьяком. (Иллюстрация CrayoNano AS).

«Новый гибридный материал владеет превосходными оптоэлектронными особенностями, объединяя в себе низкую себестоимость, гибкость и прозрачность», — делится информацией доктор наук Хельге Веман, трудящийся в CrayoNano AS главным технологом.Разработана технология выращивания полупроводящих нанопроволочек на графене

Запатентованный способ выращивания полупроводниковых нанопроволочек на моноатомном слое графена основан на молекулярно-лучевой эпитаксии. Собственное достижение авторы разглядывают не в качестве независимого продукта, а как шаблон для разработки новых способов производства полупроводниковых устройств. Ожидается, что первыми на эту разработку перейдут изготовители солнечных светоизлучающих диодов и батарей.

Вот как всё это происходит. Сперва подложка из мономолекулярного слоя графена подвергается бомбардировке атомами галлия, каковые адсорбируются на поверхности графена, прямо по центру углеродных шестигранников.

Предстоящая обработка галлием ведет к росту первичных зародышей с образованием более объёмных наночастиц галлия (атомы одного элемента проявляют высокое сродство друг к другу, что ведет к миграции отдельных атомов галлия в направлении растущей наночастицы). Наряду с этим атомы галлия, находящиеся в основаниях частиц, позиционируютсебя строго по центру шестигранников (сама же наночастица покрывает собой площадь в десятки углеродных элементарных ячеек).

После этого в дело вступает второй источник — атомы мышьяка, каковые с этого момента бомбардируют графеновую подложку в один момент с атомами галлия. Новые атомы галлия и мышьяка поступают вовнутрь галлиевых наночастиц, где химически взаимодействуют между собой, приводя к росту нанопроволоки с сечением в виде огромного (если сравнивать с размерами графеновой ячейки) шестигранника, поднимая над поверхностью графена изначальную наночастицу галлия.

Отметим, что графен занимает умы инженеров и множества учёных. К примеру, IBM и Samsung тратят большие средства на создание полупроводниковых материалов на базе графена, каковые имели возможность бы заменить кремний и отыскать себя в «эластичной электронике». Что ж, думается, норвежцам удалось добиться фактически применимого прогресса в данной области.

Они утвержают, что разработка замечательно совместима с уже имеющимся полупроводниковым оборудованием, а из этого рукой подать до изготовления потребительской электроники самых типов и разнообразных конструкций.

Но первым устройством с громадным рыночным потенциалом станет солнечная батарея на нанопроволочках, полагают авторы работы.

На их взор, такие солнечные панели будут «действенными, недорогими и эластичными в один момент». также ,

«возможно легко представить себе недалёкое будущее, в котором независимые наномашины и объёмные электронные схемы, выстроенные на базе графена и полупроводящих нанопроволочек, разрешат создавать миниатюрную высокоэффективную электронику»…

Случайные записи:

СПК Гридино. Технология выращивания коров породы Костромская.


Похожие статьи, которые вам понравятся: