NUST“ MISiS”的科学家是世界上第一个研究新型一维半导体材料的科学家
使用一次发现了石墨烯的微机械分裂方法，世界上首次从Ta-Pd（Pt）-Se合成材料中获得了一种新的一维半导体材料。它在微电子学中的使用将把电子电路缩小到纳米级，并提高设备的速度。该研究的理论部分是由位于诺丁汉大学“ MISiS” 基础设施“纳米结构的理论材料科学”基础设施的实验室“无机纳米材料”的科学家在物理与数学博士Pavel Sorokin的监督下进行的。杜兰大学的美国同事在姜伟教授的指导下进行了实验性工作。发表在杂志上的一项独特研究的结果纳米字母。
获得一维半导体的问题长期困扰着科学家。这种材料的主要应用领域是光电子学和微电子学的创造，将提高速度并降低设备的功耗。减小材料的尺寸通常会因尺寸和表面效果而使您获得非凡的电子，光学，机械，化学和生物特性。1991年开始朝这个方向进行深入研究，当时发现了碳纳米管的六边形结构，这使人们有可能说出一类新的一维纳米材料，它们有望用于纳米电子学。在2004年获得石墨烯后，曾尝试将其切割成一维半导体纳米材料，但是获得的碳带的导电特性对边缘的宽度和结构的敏感性尚不能使我们谈论它们在电子领域的前景。还尝试从二维半导体-过渡金属二卤化物中获得碳带，因为它们由化学键合的三个原子层组成，结果证明很难定性切割成碳带。由于传统的切割二维材料的方法无法成功地获得一维半导体，因此NUST“ MISiS”研究团队与杜兰大学之间的科学合作从根本上解决了这一问题。决定寻找一种由弱结合的一维纳米结构组成的晶体（如石墨由石墨烯片组成的情况），以便对其应用相同的微机械裂解方法（胶带法）。这样的材料是Ta 2 Pt 3 Se 8（钽-铂-硒）和Ta 2 Pd 3 Se 8（钽-钯-硒），已于30多年前合成，但仍未广泛使用。它具有非常有趣的结构：可以表示为松散互连的纳米宽度的条带。根据科学小组负责人Pavel Sorokin的说法，``我们工作的独特之处在于新颖性-我们已经证明，为了获得理想的结果，我们需要从不同的角度看问题：不要试图切割现有的材料，而是要环顾四周并找到另一种具有合适原子结构的材料。为了解决我们的问题，Ta-Pd-Se和Ta-Pt-Se组合物的纳米结构非常适合，我相信其中会发现许多有趣的性质。”
Ta-Pd-Se 2.1 – . – Ta2Pd3Se8
美国科学家团队对Ta-Pd（Pt）-Se晶体进行了实验。 NUST“ MISis”并行进行了理论研究。实验研究的结果，包括来自透射电子显微镜的数据，与理论结果非常吻合。 Ta-Pd（Pt）-Se的分裂使得有可能获得由几个纳米带组成的纳米线，这些纳米带的直接禁带区约为1电子伏特（eV）。研究人员基于获得的纳米结构创建了一个晶体管，其中，实验测量的载流子迁移率是80 cm 2 B -1 s -1，正如NUST“ MISiS” Alevtina Chernikova的校长指出的那样，« « » « », - – «» . Scopus Award Russia 2015 « ».
Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN397213/
All Articles