Další krok ve vývoji 2-D obvodů

Vědci z Rice University a laboratoře Oak Ridge jsou opět o něco blíže k cíli - připravit základní stavební kámen pro stavbu obvodů dvojdimensionální elektroniky. Objevili totiž metodu jak řízeně vytvářet jednolité atomární vrstvy disulfidu molybdenu (MDS). Polovodivý MDS je jedním z trojice materiálů potřebných pro výrobu 2-D elektronických komponent. Ty by se časem mohly stát základem tak malých součástek, že je nebude možné vidět pouhým okem.

Zadání znělo zjistit, zda lze plošně velké, ale na pouhý jeden atom silné polovodičové listy vyrobit chemickým odpařováním ve speciální peci a pokud ano, jaké budou jejich vlastnosti, zejména zda by tyto polovodičové vrstvy bylo možné dále spojovat s grafenem a šesterečným nitridem boritým a vytvořit tak základ pro tranzistorová pole, integorvané logické obvody, fotodetektory nebo pružnou optoelektroniku.

„Je to velice významné pro budoucnost výroby obvodů ve skutečně atomárních měřítcích. Pokud se nám podaří zdokonalit výrobu MDS, budeme mít pohromadě všechny tři materiály potřebné pro tvorbu těchto mikrosoučástek.“ Již loni se týmu podařilo integrovat grafen s nitridem boritým, stále ještě chyběl poslední článek.
Vědci na Rice University tento moment považují za skutečný okamžik zrodu dvojrozměrných materiálů. Objev grafenu odstartoval výzkum mnoha 2 D materiálů – disulfid Molybden je jen jedním z kandidátů. Zkoušíme všechny možnosti jak zakrýt mezery ve vazbě mezi grafenem který je polovodičem a nitridem boritým jakožto izolátorem.

MDS se od grafenu a nitridu boritého liší v tom, že není prostorově zcela plochý - atomy molybdenu jsou atomy síry obklopeny. Nyní jde jen o to, aby se podařilo MDS s grafenem a nitridem boritým spojit a vytvořit tak úplnou polovodičovou 2-D komponentu. Také samotná výroba MDS v tenkých vrstvách zatím není zcela zvládnuta. Rutinně zatím vědci dokáží vytvářet vrstvy o šířce 100 mikronů – to odpovídá asi lidskému vlasu. Vědci počítají s tím, že materiály bude v budoucnu možné kombinovat nejen do dvojrozměrných folií, ale také do atomárních minikrystalů, které se pak stanou zcela novým typem materiálu.
 

Celou zprávu si můžete přečíst ZDE

obrázek: rice.edu