等離子體開發的新材料讓電晶體的運行速度更快

2020-12-03 科技報告與資訊

本文參加百家號#科學了不起#系列徵文賽。

昆士蘭科技大學的Ken Ostrikov教授表示,新材料可用於開發新的電子和光電探測器的電晶體器件,用於光纖通信系統和環境傳感等應用。

"電晶體是微型電子開關,構成計算機晶片,運行LED等照明設備,以及光電檢測器,檢測不同顏色和強度的光,"Ostrikov教授說。"這些都是物聯網中傳感和通信設備的要素,是下一代智能設備。我們開發的新材料將使智能設備能夠更快速地處理信息,更好地相互對話、做出決策和採取行動。從太空旅行到醫療保健,從智能城市到普通家庭,一切都有可能從這種材料中受益。"

新的半導電材料是通過使用等離子體來分離帶有氧原子的原子厚的半導體層來開發的。

通常情況下,層與層之間很難容納氧分子,利用等離子體和等離子體產生的電場給氧分子充電,然後推動它們擠在兩層之間,將上層與下層分開。分離後,兩個原子層變得相互絕緣,電子可以沿著每個二維層流動,而不會將電子丟失到相鄰層。這一過程實現了新的特性,如強光致發光和光電流,可用於設備中,使其具有更大的可控性和可實現的電流、光劑量和響應速度,這是目前難以實現的。

這種新材料可以使物聯網和其他設備更加有效和快速,並且生產成本更低。

該合作項目由來自江南大學的QUT客座研究員Shaoqing Xiao教授和QUT化學與物理學院及QUT材料科學中心的Kostya(Ken)Ostrikov教授共同領導。

文章標題為《2D atomic crystal molecular superlattices by soft plasma intercalation》,發表在《Nature Communications》上。

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