Atomer av molybden (grå) och svavel (gul) visas i en tvådimensionell kristallbildning. En laser träffar ytan i en spiral, orsakar en dalström som bärs av ett elektronhålspar, att röra sig genom kristallen. Upphovsman:Kathryn McGill
För den ständigt krympande transistorn, det kan komma ett nytt spel i stan. Cornell -forskare har visat lovande elektronisk prestanda från en halvledande förening med egenskaper som kan visa sig vara en värdig följeslagare för kisel.
Ny information om elektroniska egenskaper hos en atomtunn kristall av molybdendisulfid rapporteras online Vetenskap 27 juni av Kin Fai Mak, en postdoktor vid Kavli Institute vid Cornell for Nanoscale Science. Hans medförfattare är Paul McEuen, Goldwin Smith -professorn i fysik; Jiwoong Park, docent i kemi och kemisk biologi; och fysik doktorand Kathryn McGill.
Det senaste intresset för molybdendisulfid för transistorer har delvis inspirerats av liknande studier om grafen-ett atomtjockt kol i en atomformation som kycklingtråd. Fast superstark, riktigt tunn och en utmärkt konduktör, grafen gör det inte möjligt att enkelt slå på och av strömmen, som är kärnan i vad en transistor gör.
Molybden -disulfid, å andra sidan, är lätt att förvärva, kan skivas i mycket tunna kristaller och har bandgapet som behövs för att göra det till en halvledare. Den har en annan potentiellt användbar egenskap:Förutom både inneboende laddning och snurrning, den har också en extra grad av frihet som kallas en dal, som kan producera en vinkelrät, laddningsfri ström som inte släpper ut någon energi när den flödar.
Om den dalströmmen kunde utnyttjas-forskare arbetar fortfarande med det-kan materialet utgöra grunden för en nästan perfekt, atomtunn transistor, som i princip skulle tillåta elektronik att släppa ut värme, enligt Mak.
Forskarna visade närvaron av denna dalström i en molybden -disulfid -transistor som de konstruerade vid Cornell NanoScale Science and Technology Facility (CNF). Deras experiment inkluderade belysning av transistorn med cirkulärt polariserat ljus, som hade den ovanliga effekten av spännande elektroner i en sidledes kurva. Dessa experiment förstärkte konceptet med att använda dalens frihetsgrad som informationsbärare för nästa generations elektronik eller optoelektronik.