(Phys.org) - Prácticamente todos los semiconductores que se utilizan en los dispositivos electrónicos actuales están hechos de silicio que tiene una estructura de cristal cúbica, ya que el silicio cristaliza naturalmente en forma cúbica. En un nuevo estudio, Los investigadores han fabricado silicio en una estructura cristalina hexagonal, que se espera que exhiba una óptica novedosa, eléctrico, superconductor, y propiedades mecánicas en comparación con el silicio cúbico.

Los investigadores, dirigido por Erik P. A. M. Bakkers, profesor de física en la Universidad Tecnológica de Eindhoven y la Universidad Tecnológica de Delft, ambos en Holanda, han publicado un artículo sobre su trabajo en un número reciente de Nano letras .

"El silicio cúbico normal no puede emitir luz debido a su banda prohibida indirecta, "Bakkers dijo Phys.org . “Hay cálculos que muestran que el silicio hexagonal mezclado con germanio debería poder emitir luz. La emisión de luz en la industria electrónica ha sido un objetivo importante durante más de 40 años. Esto nos permitiría integrar la comunicación óptica directamente en chips electrónicos. el trabajo actual, hemos demostrado que podemos fabricar silicio hexagonal puro. En realidad, esta es la primera demostración clara de esto ".

Como explican los investigadores, esta no es la primera vez que se informa sobre silicio hexagonal; sin embargo, Los métodos anteriores han tenido dificultades para controlar la formación de cristales y también carecían de la capacidad de verificar sin ambigüedades la estructura hexagonal.

En el nuevo estudio, los investigadores abordaron estas dos deficiencias mediante el uso de nuevos métodos de fabricación y caracterización estructural. El nuevo método de fabricación implica depositar silicio en una plantilla de nanocables hexagonales a altas temperaturas, resultando en silicona hexagonal de alta calidad. Debido al crecimiento vertical de los nanocables, no hay superposición que interfiera con las medidas que caracterizan la estructura hexagonal, permitiendo una verificación estructural inequívoca.

Los investigadores esperan que el nuevo método de fabricación de silicio hexagonal de alta calidad permita una evaluación completa de las propiedades del material. y eventualmente conducir a una forma de sintetizar una nueva clase de semiconductores. En el futuro cercano, planean utilizar el mismo método para fabricar versiones hexagonales de germanio y compuestos de silicio-germanio, lo que podría ser particularmente útil para las aplicaciones electrónicas ópticas que Bakkers describió anteriormente.

"El siguiente paso es mezclar germanio y estudiar las propiedades ópticas, ", Dijo Bakkers." Esto parece funcionar, pero es un trabajo en progreso ".

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