Кристал борофена для електроніки майбутнього

кристал борофена

Фізики США зробили важливий крок до технології виробництва електроніки нового покоління. Вони відразу в мільйон разів збільшили розмір доменів в одному кристалі.

Борофен — двовимірний лист бору — вельми цікавий елемент. В об'ємній формі це неметаллический напівпровідник, а в 2D — металевий провідник. При цьому він більш гнучкий, міцний і легкий, ніж його вуглецевий аналог графен. Ці властивості роблять борофен багатообіцяючим матеріалом для створення електронних пристроїв наступного покоління, біосенсорів, детекторів світла і квантових комп'ютерів, пише Phys.org.

Для роботи електронних пристроїв якісні поодинокі кристали повинні розподілятися по великій поверхні субстрату, на якому ростуть. Наприклад, сучасні мікрочіпи використовують окремі кристали кремнію та інших напівпровідників. Чим більше область певної поляризації області кристала, його домену, тим вище рухливість електронів, а значить — і продуктивність пристрою.

Вченим з Брукхейвенської національної лабораторії і Єльського університету вдалося збільшити розмір доменів в одному кристалі в мільйон разів.

Для початку вчені вивчили зростання борофена на срібній поверхні при різних температурах. Під час і після зростання вони бомбардували зразок променем повільних електронів і аналізували дифракцию електронів низької енергії, коли ті відбивалися від кристалічної поверхні. Повільні електрони досягали тільки перших атомних шарів матеріалу. Відстань між відбитими електронами відповідало відстані між атомами на поверхні. Володіючи цією інформацією, вчені змогли реконструювати кристалічну структуру.

На цьому етапі домени вирощених кристалів були розміром всього кілька десятків нанометрів — все ще занадто маленькими для практичного застосування. Тоді фізики змінили підкладку зі срібною на мідну, яка краще взаємодіє з борофеном. Виявилося, що отримані кристали не тільки стали більшими, а й змінили структуру.

Наступним кроком стане перенесення листів борофена з мідної підкладки на ізолюючі підстави. Так команда точно виміряє опірність і інші електричні властивості, важливі для розуміння функціональності пристроїв.

Джерело

Шановні відвідувачі, дякуємо за можливість спілкування, за інтерес, який ви проявляєте до нашого видання і пропонуємо зробити електронну підписку на журнал "ВІР".smileyПодробиці на сайті http://vir.uan.ua/order