Создан первый полупроводниковый диод, изготовленный из двух материалов одноатомной толщины
Вчені й інженери Північно -Західного університету змогли зробити черговий великий крок вперед у справі інтеграції одноатомних матеріалів різного типу в єдине ціле для виробництва нанорозмірною електроніки .
Рівень мініатюризації сучасної електроніки поступово і неухильно наближається до рівня окремих молекул і атомів , обіцяючи появу в недалекому майбутньому малогабаритних обчислювальних систем , що володіють величезною обчислювальною потужністю , і споживчих електронних пристроїв , здатних виконувати багатий набір функцій , які ще кілька років тому могли вважатися чимось з розряду наукової фантастики. Все це стає можливим завдяки створенню та досліджень властивостей матеріалів одноатомної товщини , серед яких найвідомішими є вуглецеві нанотрубки , графен і дисульфід молібдену ( молібденіт ) . Але при спробі використання цих матеріалів в практичних цілях люди стикаються з проблемою , яка дуже важко вирішується на сьогоднішній день , з проблемою об'єднання різнотипних матеріалів в єдину структуру і забезпечення надійного електричного контакту між ними.
Дослідникам Північно -Західного університету вдалося зробити значний крок у справі інтеграції одноатомних матеріалів різного типу в єдине ціле , що можна буде з успіхом використовувати у виробництві нанорозмірною електроніки . Вчені , об'єднавши малу частину плівки дисульфіду молібдену з вуглецевої нанотрубки , отримали PN перехід , що з двох типів напівпровідникового матеріалу.
PN Цей перехід є напівпровідниковим діодом , одним з основних компонентів сучасної електроніки , тільки за рахунок використання в його конструкції матеріалів одноатомної товщини , цей діод має унікальні електричними характеристиками , які абсолютно не властиві звичайним кремнієвим діодам .
«П- п перехід , тобто напівпровідниковий діод , використовується практично у всіх чіпах , що випускаються промисловістю на сьогоднішній день » - пишуть дослідники в статті , опублікованій в журналі Праці американської Національної Академії Наук , - « При створенні нового типу напівпровідникового діода , виготовленого з матеріалів одноатомної товщини , ми не тільки домоглися успіху у створенні самого діода , нам вдалося створити електронний прилад , електричними характеристиками якого можна керувати за допомогою зовнішніх сигналів. Ми очікуємо , що такі особливості нового напівпровідникового приладу дозволять значно розширити функціональність електроніки в цілому ».
Слід зауважити , що прагнення до мініатюризації зумовило підвищений інтерес з боку вчених до матеріалів одноатомної товщини. Різні групи дослідників вже домоглися досить значущих успіхів у створенні високоефективних і ультратонких електронних приладів з декількох видів « плоских » матеріалів .
Але як це не парадоксально , у вчених виходило розробка складних електронних приладів , рівня транзистора і вище , а от звичайний діод , що складається всього з одного PN переходу , їм зробити не вдавалося.
Завдяки розробці діода з матеріалів одноатомної товщини в « тонкопленочную » сторону можуть піти технології виготовлення сонячних батарей , світлодіодів , оптичних датчиків і лазерів , кожна з яких отримає з цього свої переваги . На додаток до його розширеної електронної функціональності новий діод вельми чутливий до світла. Це його властивість дозволило дослідникам виготовити і продемонструвати роботу ультрашвидкісна світлочутливого датчика , який може бути налаштований на певну довжину хвилі світла за допомогою зовнішнього електронного керування.
