2019年5月27日
这种方法增加了碳氢分子成一个单一的原子层的半导体材料二硫化钨大大改变了材料的电子性质,根据宾夕法尼亚州立大学科学家们说,他们可以开发新类型的组件使用这些材料节能光电系统和电子电路。
的示意图plasma-assisted碳氢物种二硫化钨掺杂的晶格。(图片来源:傅,宾夕法尼亚州立大学)
“我们已经成功地引入了碳物种的单层半导体材料,”傅说,在材料科学与工程博士生,5月26日在网上发表的一篇论文的第一作者欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球th在欧洲杯线上买球科学的进步。
在掺杂-将碳-半导体,过渡金属dichalcogenide (TMD), n型——电子导电。取代碳原子硫原子后,单原子厚度的物质形成了一个双相作用,p型-孔分支和n型分支。这引发了一个双极性半导体。
“事实上,你可以通过添加戏剧性地改变属性两个原子百分比是意想不到的,”Mauricio Terrones,资深作者和特聘教授的物理、化学和材料科学与工程。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球
据张材料极其掺杂碳后,研究人员可以创建一个与优秀的载流子迁移率退化p型。“我们可以构建n + / p / n + p + / n / p +连接与属性,没有见过这种类型的半导体,”他说。
关于应用,半导体工业中使用不同的设备。在这里,大多数的这些设备将各种类型的晶体管。大约有100万亿个晶体管在一台笔记本电脑。
这种类型的材料也可能有利于电化学催化。你可以提高半导体的电导率,同时催化活性。
Mauricio Terrones、资深作者和特聘教授的物理、化学和材料科学与工程,宾州州立大学欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球
有一些领域的论文2 d材料掺杂,因为它需要很多过程同时发生在特定类型的设置。欧洲杯足球竞彩团队的方法应用等离子体的温度降低甲烷可以破解-分裂到752°F。同时,等离子体有足够强劲,能够推动一个硫原子的原子层和替换一个碳氢单位。
不容易涂料层,然后测量载体运输不是微不足道的。有一个甜蜜的我们工作的地方。许多其他的事情。
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苏珊·辛诺特教授、材料科学与工程学系提供的理论计算指导实验工作。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球当Terrones和张发现掺杂二维材料改变它的电子和光学性质——他们从未观察到以前——辛诺特的研究小组预测涂料的理想的原子,并预测属性,这与实验。
Saptarshi Das,工程科学和力学,助理教授和他的团队,然后测量承运人运输与越来越多的晶体管欧洲杯线上买球在不同碳替代。他们观察到电导变换剧烈,直到他们已经完全改变了导电型从消极到积极的。
“这是一个和多个学科相关的工作,”Terrones说。
额外的作者欧洲杯线上买球科学的进步论文,题为“碳掺杂二硫化钨层:隙减少和p型掺杂交通,“包括现任或前任博士生盐阜路、天翼张、丹尼尔·舒尔曼Zhong Lin和郁垒;安娜劳拉Ellias和其它藤泽,助理研究教授的物理。
这项工作是支持的基本能源科学项目在美国能源部科学办公室。欧洲杯线上买球