Crecimiento de gran superficie de atómicamente delgado, semiconductores en capas. Crédito: Naturaleza 520, 631–632 (30 de abril de 2015) doi:10.1038 / 520631a
(Phys.org) —Un equipo de investigadores de la Universidad de Cornell ha desarrollado una técnica que permite hacer crecer películas semiconductoras de 3 átomos de espesor en obleas, hasta 10 centímetros de ancho. En su artículo publicado en la revista Naturaleza , el equipo describe su técnica y las formas en que podría usarse para crear circuitos ultrapequeños. Tobin Marks y Mark Hersam de Northwestern University ofrecen un artículo en perspectiva de News &Views sobre el trabajo realizado por el equipo en el mismo número de la revista.
A medida que continúa la búsqueda de formas que permitan crear circuitos cada vez más pequeños, Los investigadores han recurrido a lo que se conoce como materiales 2D, aquellos que tienen solo un átomo de espesor, que en este punto, parece ser un límite físico. Las pruebas de dichos materiales han resultado fructíferas y los científicos están convencidos de que algún día, pronto, se utilizarán en todo tipo de artilugios electrónicos. Lo que los sostiene en este momento es un medio de producirlos en masa en tamaños que son lo suficientemente grandes como para ser útiles mientras permanecen homogéneos en toda su superficie (con uniformidad espacial). En este nuevo esfuerzo, Los investigadores han tenido éxito modificando un proceso conocido como deposición química de vapor orgánico metálico (MOCVD) para crear dos tipos de dicalcogenuros de metales de transición (TMD):disulfuro de tungsteno y disulfuro de molibdeno. Una capa del material tiene tres átomos de espesor y se creó sin tener que recurrir al uso de cinta adhesiva, y a diferencia del grafeno, es un semiconductor.
El equipo creó sus películas haciéndolas crecer en aislante de SiO 2 sustratos que utilizan una técnica de deposición de vapor químico metal-orgánico. Al crear 200 de las películas, encontraron solo dos que no se llevaron a cabo correctamente:una tasa de éxito del 99 por ciento. En prueba, Se descubrió que las películas no solo eran uniformes, pero comparable en rendimiento a películas creadas con el método de cinta adhesiva. Señalan que la clave del éxito fue obtener cada uno de los ingredientes a partir de gases, donde cada molécula tenía solo un átomo del metal de transición. Alterando la presión del gas, señalaron que permitieron controlar el grado de concentración de los ingredientes y, por lo tanto, el crecimiento de la película.
Los investigadores creen que el gran tamaño de las películas debería permitir la creación de dispositivos que las utilicen, aunque habrá que trabajar más para garantizar que la técnica permita el crecimiento de películas en otras superficies, particularmente aquellos que son flexibles.
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