Electrónica flexible transparente basada en materiales 2D. Crédito:Instituto A * STAR de Investigación e Ingeniería de Materiales
Trióxido de molibdeno (MoO 3 ) tiene potencial como importante material bidimensional (2-D), pero su fabricación a granel se ha quedado rezagada con respecto a la de otros de su clase. Ahora, Los investigadores de A * STAR han desarrollado un método simple para producir en masa ultradelgados, MoO de alta calidad 3 nanohojas.
Tras el descubrimiento del grafeno, otros materiales 2-D como los di-calcogenuros de metales de transición, comenzó a atraer una atención considerable. En particular, Mugir 3 surgió como un importante material semiconductor 2-D debido a sus notables propiedades electrónicas y ópticas que son prometedoras para una amplia gama de nuevas aplicaciones en electrónica, optoelectrónica y electrocrómica.
Liu Hongfei y sus colegas del Instituto A * STAR de Investigación e Ingeniería de Materiales y del Instituto de Computación de Alto Rendimiento han buscado desarrollar una técnica simple para producir en masa grandes, nanohojas de alta calidad de MoO 3 que sean flexibles y transparentes.
"Las nanohojas atómicamente delgadas de trióxido de molibdeno tienen propiedades novedosas que se pueden utilizar en una variedad de aplicaciones electrónicas, "dice Liu." Pero para producir nanohojas de buena calidad, el cristal padre debe ser de muy alta pureza ".
Al utilizar primero una técnica llamada transporte de vapor térmico, los investigadores evaporaron MoO 3 polvo en un horno tubular a 1, 000 grados centígrados. Luego, reduciendo el número de sitios de nucleación, podrían coincidir mejor con la cristalización termodinámica de MoO 3 para producir cristales de alta calidad a 600 grados centígrados sin necesidad de un sustrato específico.
"En general, el crecimiento de cristales a temperaturas elevadas se ve afectado por el sustrato, "explica Liu." Sin embargo, en ausencia de un sustrato intencional, podríamos controlar mejor el crecimiento de cristales, permitiéndonos cultivar cristales de trióxido de molibdeno de alta pureza y calidad ".
Después de enfriar los cristales a temperatura ambiente, Los investigadores utilizaron exfoliación mecánica y acuosa para producir cinturones de MoO de un grosor submicrónico. 3 cristales. Una vez que sometieron las correas a sonicación y centrifugación, pudieron producir grandes, MoO de alta calidad 3 nanohojas.
El trabajo ha proporcionado nuevos conocimientos sobre las interacciones electrónicas entre capas de 2-D MoO 3 nanohojas. Las técnicas de crecimiento y exfoliación de cristales desarrolladas por el equipo también podrían ser útiles para manipular la banda prohibida y, por lo tanto, las propiedades optoelectrónicas de los materiales 2-D mediante la formación de heterouniones 2-D.
"Ahora estamos intentando fabricar 2-D MoO 3 nanohojas con áreas más grandes, así como explorar su uso potencial en otros dispositivos, como sensores de gas, "dice Liu.
