21 ноября 2017 Г. Нанотехнологии и наноматериалы Российские нанотехнологии STRF.RU регистрация вход

   
Подписка
Главная / Новости и События / Все новости
Редколлегия
Контакты
Размещение рекламы
Партнёры
форум
В мире НАНО
Реклама

SCOLAR.RU

Новости и События

Все новости

09.09.2016   Первый в мире одномерный полупроводник

Российские и американские учёные впервые в мире создали одномерный полупроводниковый материал. Его получили из синтетического материала Ta-Pd(Pt)-Se с помощью метода микромеханического расщепления, с применением которого был когда-то открыт графен. Использование нового полупроводника в микроэлектронике позволит уменьшить электронные схемы до наноразмеров и увеличить скорость работы приборов.

Теоретическую часть исследования провели учёные НИТУ «МИСиС» под руководством доктора физико-математических наук Павла Сорокина. Над экспериментальной частью работали американские коллеги из Тулейнского университета под руководством профессора Джана Вея.

Одномерный полупроводник пытались получить, начиная с 1990-х годов. Были попытки разрезать графен, но чувствительность  проводящих свойств не позволяла применять полученный материал в электронике. Затем пытались получить ленты из двумерных полупроводников, но поскольку они состоят из химически связанных трехатомных слоев, качественно разрезать их на ленты не удавалось.

Нанопровод_Ta-Pd-Se Нанопровод Ta-Pd-Se диаметром 2.1 нм – экспериментальное изображение и теоретическая модель


Команда ученых из «МИСиС» и Тулейнского университета подошла к проблеме с принципиально другой стороны. Было решено искать кристалл, состоящий из слабо связанных одномерных наноструктур, чтобы применить к нему метод микромеханического расщепления.

Таким материалом стал Ta2Pt3Se8 (таллий-платина-селен) и Ta2Pd3Se8 (таллий-палладий-селен), синтезированный более 30 лет назад, но сих пор не получивший широкого применения.

«Прямой метод получения квазиодномерных лент из графена и дихалькогенидов переходных металлов (MoS2, WS2 и пр.) путём их разрезания (электронной литографией, химическим травлением и т.д.) не позволяет получить протяжённые объекты с приемлемым качеством. В нашей работе был использован принципиально другой подход – разделения кристалла уже состоящего из квазиодномерных лент на составляющие, – объясняет Сорокин. – Работа началась почти сразу же, как только наши коллеги начали проводить систематические эксперименты.

Предварительные расчёты показали, что в кристалле Ta2Pd3Se8 между лентами имеется довольно слабая связь, после чего мы сделали заключение, что получение сверхтонких нанопроводов состоящих лишь из нескольких лент, а то и просто отдельных лент, – возможно.

Их это очень обнадёжило, после чего мы уже работали параллельно – мы анализировали свойства материала, а они проводили его синтез. В целом, наша работа заняла около года».

По словам учёного новый материал будет применяться, прежде всего, в интегральных схемах. Коллеги из США уже сделали на основе проводов транзистор, который продемонстрировал хорошие характеристики. «Работа ещё не закончена, в эксперименте предстоит улучшить качество синтезируемых наноструктур, что позволит заявить о получении нового материала для электроники, – подчёркивает Сорокин. – Но самое главное, что первый шаг в этом направлении уже сделан».

Результаты исследования опубликованы в журнале Nano Letters.

Мироненко Светлана

STRF.ru



обсудить публикацию

версия для печати



ай вао
Интервью

Композиты на острие 3D-принтинга


Учёные СПбПУ и Сколтеха разрабатывают «софт» и «железо» для трёхмерной печати композиционных изделий

читать полностью читать полностью




Acta Naturae



© ООО «Парк-медиа», 2007-2008

Разработка - Metric

Все права защищены
Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100