Des scientifiques ont fabriqué le semi-conducteur parfait à partir de graphène
Au cours des expériences, les scientifiques ont découvert que le graphène peut être utilisé pour fabriquer un semi-conducteur idéal avec une perméabilité accrue à la lumière infrarouge et visible.
Et pour cela, il vous suffit de le coller avec un autre matériau bidimensionnel, réalisé à partir de tungstène, d'oxygène et de sélénium. Cette découverte et ses excellentes perspectives seront discutées dans ce document.
Le graphène et ses propriétés uniques
Comme vous le savez, le graphène est un type spécial de carbone, qui est un matériau d'un atome d'épaisseur. Dans le même temps, les atomes de carbone du graphène sont liés de telle manière, dans une structure ressemblant fortement à un nid d'abeille.
Des expériences ultérieures avec le matériau ont montré que le graphène en a beaucoup, à la fois très utiles et interférant avec l'utilisation de ce matériau en électronique.
Par exemple, le graphène n'a pas de "bande interdite", ce qui l'empêche d'être utilisé comme semi-conducteur dans l'électronique moderne.
De nombreux scientifiques du monde entier tentent d'éliminer cette lacune en essayant d'ajouter diverses impuretés au matériau. Oui, cela permet de transformer le graphène en semi-conducteur, mais la répartition des « additifs » est extrêmement inégale.
Pour cette raison, le semi-conducteur de graphène ainsi obtenu ne peut pas être utilisé pour la production de masse d'électronique en raison des coûts extrêmement élevés de sa production.
Un moyen simple d'obtenir un semi-conducteur de graphène
Les ingénieurs de l'Université de Columbia (États-Unis) ont décidé d'aller dans l'autre sens et ont décidé de combiner une feuille de graphène avec d'autres matériaux unidimensionnels et de voir ce qui se passe.
La décision a donc été prise de combiner le graphène avec une feuille de tungstène, de sélénium et d'oxygène. À la suite d'une telle fusion, les scientifiques ont enregistré un changement dans les propriétés électriques du graphène.
À l'intérieur, des "trous" (zones avec une charge positive) se sont formés, ce qui est typique des matériaux semi-conducteurs.
Et comme les mesures l'ont montré, ces "trous" étaient parfaitement répartis sur toute la zone de contact de deux matériaux unidimensionnels. De plus, il s'est avéré possible de contrôler à la fois les propriétés et le nombre de "trous" en modifiant simplement la distance entre les plaques.
Les scientifiques ont également découvert que le semi-conducteur de graphène obtenu de cette manière devenait également plus perméable au rayonnement infrarouge et au spectre visible de la lumière.
Les scientifiques ont partagé les résultats des travaux effectués sur les pages de la revue Nature Electronics.
Les propriétés découvertes et la simplicité d'obtention d'un semi-conducteur de graphène ouvrent de larges perspectives pour son utilisation dans divers composants des systèmes de communication optique et dans les futurs ordinateurs légers.
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