一个国际研究小组开发了第一个场效应晶体管，由半导体黑砷磷制成，其中砷取代单个磷原子。这项研究是双方的联合合作慕尼黑大学技术学院（TUM），耶鲁大学、南加州大学（USC）和雷根斯堡大学。
半导体黑砷磷的晶体。照片：Andreas Battenberg / Tum
奇迹材料石墨烯由单层碳原子组成，并突出了2010年诺贝尔奖。现在，已经发现黑色磷可用于创造类似的结构。
多年来，硅已成为当代电子技术的基础。到目前为止，硅技术已用于小型仪器的紧凑型晶体管的开发。然而，我们很快就达到了这些晶体管的最小尺寸限制。此外，人们对灵活的设备有着巨大的需求，这些设备可以很容易地集成到服装和类似产品中。然而，硅材料很硬，很容易断裂。所有这些因素导致了无数研究，以寻求在不久的将来有可能取代硅的新材料。欧洲杯足球竞彩
其中一种材料可能是黑砷磷。与石墨烯类似，黑色砷磷形成非常薄的层，可能被广泛应用，从传感器和晶体管到机械柔性半导体系统。这种材料的行为类似于半导体，不像石墨烯，石墨烯的电子特性类似于金属。
创新材料合成和表征研究小组实验室的Marianne Koepf生产了这些化合物。该研究团队由南加州大学电气工程系的刘博士和周教授领导，开发并表征了场效应晶体管。欧洲杯足球竞彩
Tum-Saffice技术使得可以在不使用高压的情况下合成黑砷磷。这不仅具有成本效益，而且需要较少的能量。通过调节砷浓度，可以精确地控制导通和价带之间的间隙。
“这使我们能够在迄今为止无法进入的能量窗口中生产具有先欧洲杯足球竞彩前无法实现的电子和光学性质的材料，”创新材料合成与表征研究小组负责人汤姆·尼尔斯教授说。欧洲杯足球竞彩
具有83％的砷浓度的材料具有仅为0.15 eV的小带隙。这使得适用于能够检测长波长红外辐射的传感器。例如，光检测和测距（LIDAR）传感器在该波长范围内工作。它们用作汽车中的距离传感器，并在其他应用中测量环境监测中的痕量气体和粉尘颗粒。欧洲杯猜球平台
新颖的2D半导体的另一个独特方面是其光学和各向异性的电子行为。该材料具有沿同一平面中的X和Y轴的一系列性质。为了产生类似于石墨烯的薄膜，可以在非常薄的层中剥离材料。到目前为止，产生的最薄薄膜具有两个原子层的厚度。
空军科学研究办公室（AFOSR）、海军研究办公室（ONR）、阿卜杜勒·阿齐兹国王科技城（KACST）纳米技术卓越中心（CEGN）、TUM研究生院和德国研究委员会（DFG）支持了这项研究。欧洲杯线上买球