Useful content

Forskare har gjort den perfekta halvledaren av grafen

click fraud protection

Under experimenten har forskare funnit att grafen kan användas för att göra en idealisk halvledare med ökad permeabilitet för infrarött och synligt ljus.

Och för detta behöver du bara limma det med ett annat tvådimensionellt material, realiserat från volfram, syre och selen. Denna upptäckt och dess utmärkta utsikter kommer att diskuteras i detta material.

AP Photo / Ted S. Warren
AP Photo / Ted S. Warren
AP Photo / Ted S. Warren

Grafen och dess unika egenskaper

Som ni vet är grafen en speciell sorts kol, som är ett material som är en atom tjockt. Samtidigt är kolatomerna i grafen sammanlänkade på ett sådant sätt, i struktur som starkt liknar en bikaka.

Efterföljande experiment med materialet visade att grafen har många, både ganska användbara och stör användningen av detta material inom elektronik.

Till exempel saknar grafen ett "förbjudet band", vilket hindrar det från att användas som halvledare i modern elektronik.

Många forskare runt om i världen försöker eliminera denna brist och försöker lägga till olika föroreningar i materialet. Ja, detta låter dig omvandla grafen till en halvledare, men fördelningen av "tillsatser" är extremt ojämn.

instagram viewer

Av denna anledning kan den sålunda erhållna grafenhalvledaren inte användas för massproduktion av elektronik på grund av de extremt höga kostnaderna för dess tillverkning.

Ett enkelt sätt att få en grafenhalvledare

Den ideala kristallstrukturen för grafen är ett hexagonalt kristallgitter. Författare: AlexanderAlUS - Eget arbete, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php? curid = 11294534
Den ideala kristallstrukturen för grafen är ett hexagonalt kristallgitter. Författare: AlexanderAlUS - Eget arbete, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php? curid = 11294534

Ingenjörer vid Columbia University (USA) bestämde sig för att gå åt andra hållet och bestämde sig för att kombinera ett grafenark med andra endimensionella material och se vad som händer.

Så beslutet togs att kombinera grafen med ett ark av volfram, selen och syre. Som ett resultat av en sådan sammanslagning registrerade forskare en förändring i grafenens elektriska egenskaper.

Inuti den har de så kallade "hålen" (områden med positiv laddning) bildats, vilket är typiskt för halvledarmaterial.

Och som mätningarna visade var dessa "hål" perfekt fördelade över hela kontaktytan av två endimensionella material. Dessutom visade det sig vara möjligt att styra både egenskaperna och antalet "hål" genom att helt enkelt ändra avståndet mellan plattorna.

Forskare fann också att grafenhalvledaren som erhölls på detta sätt också blev mer genomsläpplig för infraröd strålning och det synliga ljusspektrumet.

Forskarna delade resultaten av arbetet som gjorts på sidorna i tidskriften Nature Electronics.

De upptäckta egenskaperna och enkelheten med att skaffa en grafenhalvledare öppnar breda möjligheter för dess användning i olika komponenter i optiska kommunikationssystem och i framtida lätta datorer.

Om du gillade materialet, vänligen betygsätt det och glöm inte att prenumerera på kanalen. Tack för din uppmärksamhet!

Ventfasad egna händer: hur man kan skydda och omvandla huset

Ventfasad egna händer: hur man kan skydda och omvandla huset

Ventfasad - ett system som alltmer används för dekoration och ytterligare värmeisolering av huset...

Läs Mer

Bli effektivt med hjälp av en hemmagjord fälla

Bli effektivt med hjälp av en hemmagjord fälla

Myggor i landet - är i sig inte är en mycket trevlig sak. Dessa reptiler är många och envisa, men...

Läs Mer

Varför våra anläggningar inte växer / blomma? Det förklarar lagen av minimi Liebig

Varför våra anläggningar inte växer / blomma? Det förklarar lagen av minimi Liebig

Ett vanligt problem - växterna inte blommar eller göra det dåligt. Och det förklarar lagen om min...

Läs Mer

Instagram story viewer