Черният фосфор - иделният полупроводник с дебелина един атом

Алтернатива на силиция в електрониката на бъдещето

Наука ОFFNews Последна промяна на 10 юли 2015 в 05:20 6267 0

Кредит V. Tayari et al.

Кристалната структура на черния фосфор се състои от нагънати слоеве, причащи на пчелна пита с междинно разстояние между слоевете от 0.5 нанометра. Изображение: V. Tayari и др.

Черният фосфор има голям шанс да замени силиция в конструкциите на бъдещите компактни и свръхикономични транзистори се казва в доклад на изследователи от Университета МакГил и Монреал и Монреалския университет, публикуван в Nature Communications.

През 2004 г. изследователи от Университета на Манчестър, Великобритания, изолирали и проучили забележителните свойства на графена, материал от въглерод с дебелина един атом.

Оттогава учените се ентусиазираха в търсенето на други 2D материали. Един от тях е черният фосфор.

Черният фосфор е материал, подобен на графит и е също така лесно се разделя на отделни атомни слоеве и по аналогия с графена, са наречени форфорен. Но тук аналогията свършва: за разлика от металния графен, фосфоренът е естествен полупроводник, т.е.  може да се използва за контрол на електрическия ток

"За да се намали работното напрежение в транзисторите и по този начин да се намали генерираната топлина, ще трябва да се доближим до създаването на транзистор на атомно ниво. Конструкторите на бъдещите транзистори ще се нуждаят от три разновидности на материали с дебелина един атом: идеален полупроводник, идеален проводник и идеален диелектрик (изолатор)", - коментира Томас Шкопек (Thomas Szkopek) от университета МакГил и водещ автор на статията. - "Черният фосфор е подходящ за ролята на полупроводника".

За да разберат как електроните се движат във фосфорен транзистор, авторите наблюдават поведението им под въздействието на магнитно поле в експерименти, извършвани в Националната лаборатория с интензивно магнитно поле в Талахаси (Флорида).

Един от най-интересните резултати, според Шкопек е, че електроните дори разпределени по много атомни слоеве могат да бъдат събрани в двумерна равнина на заряда.

"Ние все още сме много далеч от транзистори на атомни слоеве като търговски продукт, но вече сме по-близо до тази стъпка", - заявява Шкопек пред Sci-news.

Най-важното
Всички новини
За писането на коментар е необходима регистрация.
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

Няма коментари към тази новина !