(PhysOrg.com) - Un equipo de investigadores que trabaja en la Universidad de California, Berkeley, ha desarrollado una clase completamente nueva de semiconductores bidimensionales hechos de arseniuro de indio. Llamadas membranas cuánticas, el nuevo material tiene una estructura de banda y se puede convertir de un material a granel a uno bidimensional, simplemente reduciendo su tamaño. El equipo, dirigido por Ali Javey, han publicado los resultados de sus hallazgos en Nano letras .
Los llamados semiconductores bidimensionales se pueden crear debido a algo llamado, confinamiento cuántico, que es donde las propiedades electrónicas y ópticas de un material cambian a medida que el tamaño de la muestra crece hasta cierto grado de pequeñez; en este caso, a alrededor de 10 nm o menos. Ellos, en esencia, se limitan a operar en un espacio bidimensional. Debido a sus propiedades únicas, se pueden utilizar en aplicaciones eléctricas y ópticas cuánticas altamente especializadas. Hasta ahora, La mayor parte de la investigación sobre estos semiconductores únicos ha implicado el uso de materiales como el grafeno. Javey y su equipo adoptan otro enfoque, crear membranas cuánticas (QM) a partir de bandas de arseniuro de indio
Lo nuevo y único de los QM es que se pueden usar como un material independiente y, por lo tanto, se pueden usar con una variedad de sustratos, a diferencia de otras estructuras similares que se basan en una sola.
Para hacer los QM, El equipo primero cultiva el arseniuro de indio en un sustrato de GaSb y AlGaSb. Luego moldean la capa superior en la forma deseada; luego se graba la capa inferior. La capa de arseniuro de indio restante se mueve luego al sustrato que se desee para hacer el producto final.
Para mostrar la efectividad del producto resultante, el equipo trazó las propiedades ópticas de cada subbanda mientras cambiaba el grosor de la estructura en su conjunto. También, al probar las propiedades eléctricas del nuevo material, encontraron que la movilidad de los electrones no dependía del campo que se aplicaba, excepto en el caso de campos muy altos, que, por supuesto, es bastante diferente de los semiconductores convencionales.
Además de agregar un nuevo material al banco disponible para los investigadores en el uso de materiales semiconductores, Los resultados de este trabajo también brindan información sobre cómo funcionan los materiales confinados estructuralmente, lo que podría dar lugar a más materiales con propiedades verdaderamente únicas.
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