Kredit:ACS
(Phys.org) – Forskare som arbetar vid Massachusetts Institute of Technology har hittat ett sätt att integrera två olika tvådimensionella material i en enda elektronisk enhet. I deras papper publicerad i tidskriften Nanobokstäver , teamet beskriver hur de använde både grafen och molybdendisulfid (MoS 2 ) för att skapa en enda krets.
Tvådimensionella material (så kallade för att de bara är en atom tjocka) har skapat mycket surr i elektronikgemenskapen på grund av deras unika elektroniska egenskaper. Forskare hoppas kunna använda dem för att skapa mindre, mer effektiva enheter. De två huvudsakliga materialen som har fångat forskarvärldens uppmärksamhet är grafen (ett ark av kol) och MoS 2 . Båda har visat löften, men var och en har sina begränsningar. För att dra nytta av vad var och en gör bra, och för att undvika nackdelarna, forskare har försökt att förena de två på en enda krets. I denna nya ansträngning rapporterar teamet vid MIT att de har gjort just det, skapa storskaliga elektroniska kretsar.
Att få de två materialen att samarbeta var ingen lätt bedrift. De började med att odla prover av MoS 2 och grafen med kemisk ångavsättning. MoS 2 etsades sedan för att forma det till kanaler, följt av en process som orsakade aluminiumoxid (Al 2 O 3 ) för att bildas på dess yta. Grafenark applicerades sedan på kanalen, skär med syreplasma för att bilda grindelektroder och källdräner. I slutresultatet, den Al 2 O 3 tjänar till att skydda MoS 2 låter kretsen fungera som den är designad.
Forskarna tror att deras tillverkningsprocess kan användas för att möjliggöra integration av många typer av tvådimensionella material, möjliggör skapande av helt nya enhetstyper, t.ex. lasrar, tunnelmikroskop och en mängd olika transistorer. Ett extra plus, de noterar, beror på att de färdiga produkterna är exceptionellt tunna, de kan böjas för att möjliggöra skapandet av kretsar av praktiskt taget vilken form som helst. Kretsarna är också transparenta, vilket innebär att de sannolikt kan användas för nya typer av personlig teknik (hudplåster eller de som kan sys i kläder, till exempel) eller som en del av dolda sensorer. Teamet planerar att nästa arbeta med att integrera isolerande lager i sina små kretsar, möjliggör skapandet av ännu mer exotiska kretsar.
© 2014 Phys.org
