Из-за своих свойств двумерные материалы выступают основой для элементов компактной электроники нового поколения. Например, двумерный дисульфид молибдена (MoS2) имеет высокую подвижность заряда и отношение "вкл/выкл" в транзисторном элементе – все это говорит о возможности серьезно повысить скорость работы электроники на его основе.
В 2017 году полноценное применение этого материала резко приблизилось с описанием механизма заращивания дефектов структурой MoS2, которое опубликовал в журнале "ACS Nano" профессор Готтхард Сейферт. А сами ученые продолжили изучать свойства двумерных материалов. "Исключительные оптические свойства монослоев таких материалов, как дисульфид молибдена и диселенид вольфрама (WSe2), обусловлены экситонами: связанными парами электрон-дырка (квазичастица, выступающая носителем положительного заряда)", – рассказывает ведущий ученый НИТУ МИСиС, профессор Готтхард Сейферт.
При этом создание гетероструктуры MoS2/WSe2 путем укладки отдельных монослоев друг на друга приводит к возникновению в ней экситона нового типа, где электрон и дырка пространственно разделены на разные слои. "Благодаря использованию методов спектроскопии и квантово-химических расчетов из первых принципов мы выявили частично-заряженную пару электрон-дырка в MoS2/WSe2, а также ее локализацию. Нам удалось контролировать энергию излучения этого нового экситона путем изменения относительной ориентации слоев", – поясняет новый результат Готтхард Сейферт.
Межслоевые экситоны дают особый оптический сигнал, отображающий то, что происходит при укладке слоев, и могут считаться идеальными для экспериментов квантовой электроники по контролю электронов в "долинах" (локальных минимумах зон проводимости) полупроводников. За счет помещения электрона в одну из таких "долин" должно происходить максимально эффективное кодирование информации. По словам Сейферта, далее коллектив намерен исследовать, как именно вращение слоев влияет на электронные свойства материалов и того, что будет из них создаваться: элементов солнечных панелей, транзисторов и других устройств.
По информации" /> Изучение двумерных (двумерными называют системы, где электроны двигаются лишь по двум координатам) материалов – одна из самых актуальных задач для науки. Именно за открытие и исследование первого такого материала (графена) в 2010 году была вручена Нобелевская премия по физике.
Из-за своих свойств двумерные материалы выступают основой для элементов компактной электроники нового поколения. Например, двумерный дисульфид молибдена (MoS2) имеет высокую подвижность заряда и отношение "вкл/выкл" в транзисторном элементе – все это говорит о возможности серьезно повысить скорость работы электроники на его основе.
В 2017 году полноценное применение этого материала резко приблизилось с описанием механизма заращивания дефектов структурой MoS2, которое опубликовал в журнале "ACS Nano" профессор Готтхард Сейферт. А сами ученые продолжили изучать свойства двумерных материалов. "Исключительные оптические свойства монослоев таких материалов, как дисульфид молибдена и диселенид вольфрама (WSe2), обусловлены экситонами: связанными парами электрон-дырка (квазичастица, выступающая носителем положительного заряда)", – рассказывает ведущий ученый НИТУ МИСиС, профессор Готтхард Сейферт.
При этом создание гетероструктуры MoS2/WSe2 путем укладки отдельных монослоев друг на друга приводит к возникновению в ней экситона нового типа, где электрон и дырка пространственно разделены на разные слои. "Благодаря использованию методов спектроскопии и квантово-химических расчетов из первых принципов мы выявили частично-заряженную пару электрон-дырка в MoS2/WSe2, а также ее локализацию. Нам удалось контролировать энергию излучения этого нового экситона путем изменения относительной ориентации слоев", – поясняет новый результат Готтхард Сейферт.
Межслоевые экситоны дают особый оптический сигнал, отображающий то, что происходит при укладке слоев, и могут считаться идеальными для экспериментов квантовой электроники по контролю электронов в "долинах" (локальных минимумах зон проводимости) полупроводников. За счет помещения электрона в одну из таких "долин" должно происходить максимально эффективное кодирование информации. По словам Сейферта, далее коллектив намерен исследовать, как именно вращение слоев влияет на электронные свойства материалов и того, что будет из них создаваться: элементов солнечных панелей, транзисторов и других устройств.
По информации" />
19.06.2018 Ученые поняли, как управлять свойствами электроники будущего
Изучение двумерных (двумерными называют системы, где электроны двигаются лишь по двум координатам) материалов – одна из самых актуальных задач для науки. Именно за открытие и исследование первого такого материала (графена) в 2010 году была вручена Нобелевская премия по физике.
Из-за своих свойств двумерные материалы выступают основой для элементов компактной электроники нового поколения. Например, двумерный дисульфид молибдена (MoS2) имеет высокую подвижность заряда и отношение "вкл/выкл" в транзисторном элементе – все это говорит о возможности серьезно повысить скорость работы электроники на его основе.
В 2017 году полноценное применение этого материала резко приблизилось с описанием механизма заращивания дефектов структурой MoS2, которое опубликовал в журнале "ACS Nano" профессор Готтхард Сейферт. А сами ученые продолжили изучать свойства двумерных материалов.
"Исключительные оптические свойства монослоев таких материалов, как дисульфид молибдена и диселенид вольфрама (WSe2), обусловлены экситонами: связанными парами электрон-дырка (квазичастица, выступающая носителем положительного заряда)", – рассказывает ведущий ученый НИТУ МИСиС, профессор Готтхард Сейферт.
При этом создание гетероструктуры MoS2/WSe2 путем укладки отдельных монослоев друг на друга приводит к возникновению в ней экситона нового типа, где электрон и дырка пространственно разделены на разные слои.
"Благодаря использованию методов спектроскопии и квантово-химических расчетов из первых принципов мы выявили частично-заряженную пару электрон-дырка в MoS2/WSe2, а также ее локализацию. Нам удалось контролировать энергию излучения этого нового экситона путем изменения относительной ориентации слоев", – поясняет новый результат Готтхард Сейферт.
Межслоевые экситоны дают особый оптический сигнал, отображающий то, что происходит при укладке слоев, и могут считаться идеальными для экспериментов квантовой электроники по контролю электронов в "долинах" (локальных минимумах зон проводимости) полупроводников. За счет помещения электрона в одну из таких "долин" должно происходить максимально эффективное кодирование информации.
По словам Сейферта, далее коллектив намерен исследовать, как именно вращение слоев влияет на электронные свойства материалов и того, что будет из них создаваться: элементов солнечных панелей, транзисторов и других устройств.
По информации https://ria.ru/science/20180619/1522963073.html
© 1999, 2000 "Русский переплет"
Подписаться на новости
АВТОРСКИЕ НАУЧНЫЕ ОБОЗРЕНИЯ
"Физические явления на небесах"
| "Terra & Comp" (Геология и компьютеры)
| "Неизбежность странного микромира"|
"Научно-популярное ревю"| "Биология и жизнь" | Теорфизика для малышей
Семинары - Конференции - Симпозиумы - Конкурсы
НАУКА В "РУССКОМ ПЕРЕПЛЕТЕ"
Проект поддержан
Международной Соросовской
Программой образования в
области точных наук.
Новости из мира науки и
техники
The Best of Russian Science and Technology
Страницу курирует проф. В.М.Липунов
"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
14:50
Международный научный коллектив с участием ведущего ученого Национального исследовательского технологического университета "МИСиС", профессора Готтхарда Сейферта научился управлять экситонными (лат. "excito" – "возбуждаю") эффектами в двумерных полупроводниках. Исследование, опубликованное в "Nature Physics" – важный шаг к созданию электроники с управляемыми свойствами.
Обозрение "Terra & Comp".
Помощь
корреспонденту
Кнопка куратора
Добавить новость
Добавить новости
НАУКА В "РУССКОМ
ПЕРЕПЛЕТЕ"
Дизайн - Алексей Комаров