Forskare från Purdue University har passerat ytterligare en viktig milstolpe när de arbetar för att ta ett nytt tvådimensionellt nanomaterial till marknaden för användning inom nanoelektronik, kvantutrustning och infraröd teknik som används i nationella försvarsverktyg och biokemiska sensorer.

Purdue-teamet fick ett amerikanskt patent för nanomaterialet, kommer från det sällsynta grundämnet tellur, som har en tunn, hållbar struktur med unika egenskaper.

"Purdue är födelseplatsen för detta nya material, " sa Wenzhuo Wu, Purdues Ravi och Eleanor Talwar Rising Star biträdande professor i industriell teknik, som ledde laget. "Vår teknik producerar atomärt tunt 2-D tellur, som kan användas för högpresterande enheter. Mängden som behövs för varje enhet är mycket liten, och mervärdena kan vara enorma."

Tellur är inte rikligt på jordskorpan, men Wu sa att bara en liten mängd behövs för att syntetiseras genom deras lösningsmetod. Wu sa att Purdue nanomaterialet, kallas tellurene, är luftstabil och kan växa av sig själv utan hjälp av annat ämne.

"De senaste framstegen har lett till nya paradigm för elektroniska och fotoniska enheter som utnyttjar 2D-material, som har en atomärt tunn tjocklek, men deras längd och bredd är mycket större än den tjockleken, " sa Wu. "Vår lösning hjälper till att övervinna vägspärrar för kända 2-D-material för att möta de tekniska behoven i framväxande områden som nanoelektronik eller integrerad fotonik i mitten av infraröd."

Tellurene har flera potentiella tillämpningar, inklusive höghastighetselektronik, bärbara sensorer, kvantenheter och infraröd teknik.

Wu sa att han och eleverna upptäckte deras lösning av en slump medan de utförde rutinmässiga experiment i laboratoriet. Sedan deras upptäckt av telluren, Wu och hans team har publicerat över ett dussin artiklar om de spännande egenskaperna och applikationstillämpningarna av telluren för nanoelektronik, infraröda sensorer, fotoniska enheter och annan teknik.

Teamet arbetade med Purdue Research Foundation Office of Technology Commercialization för att patentera tekniken.