En grupp forskare ledda av professor Thomas Muller vid Wiens universitet har demonstrerat en synlig ljuskälla med hjälp av ett atomärt tunt monolager MoS2. De fäste små remsor av ett monolager MoS2 till metallelektroder, satte dem i vakuum och ledde en ström genom filamenten för att få dem att värmas upp och producera ljus.

skiktade övergångsmetall dikalkogenid-halvledare, såsom MoS2 och WSe2, uppvisar en rad fascinerande egenskaper och utforskas för närvarande för en mängd olika elektroniska och optoelektroniska enheter. Dessa egenskaper inkluderar låg värmeledningsförmåga och en stor Seebeck-koefficient, vilket gör dem lovande för termoelektriska tillämpningar.

Dessutom, övergångsmetalldikalkogenider genomgår en indirekt till direkt bandgap-övergång när de tunnas ut i tjocklek, vilket leder till stark excitonisk foto- och elektroluminescens i monoskikt. I den nya forskningen, forskarna visade att ett MoS2-enskiktsark, fritt hängande i vakuum över ett avstånd av 150 nm, avger synligt ljus som ett resultat av Joule-uppvärmning. På grund av den dåliga värmeöverföringen till kontaktelektroderna, elektrontemperaturen kan nå 1600 K.

Studie medförfattare Prof. Perebeinos sa. "Denna nya typ av ljussändare vi skapade kan integreras i chips och kommer att bana väg mot förverkligandet av atomärt tunna, flexibel, och genomskinliga displayer, och en dikalkogenid-halvledare, baserad on-chip optisk kommunikation."

Resultaten av studien har publicerats i den vetenskapliga tidskriften Avancerade material .