Crédito: Naturaleza (2018). DOI:10.1038 / nature25155
Un equipo de investigadores de la Universidad del Sur de Florida y la Universidad Estatal de Florida ha desarrollado una técnica de síntesis de un solo recipiente para crear heteroestructuras bidimensionales de múltiples uniones. En su artículo publicado en la revista Naturaleza , el equipo describe su técnica y por qué creen que será útil para construir dispositivos optoelectrónicos y electrónicos de alta velocidad en el futuro. Weijie Zhao y Qihua Xiong, de la Universidad Tecnológica de Nanyang en Singapur, ofrecen un artículo de Noticias y opiniones en el mismo número de la revista que describe el trabajo realizado por el equipo en Florida.
A medida que los científicos continúan estudiando los posibles beneficios y usos de los semiconductores 2-D, han descubierto que también deben estudiar heteroestructuras:estructuras diminutas que sirven como interfaces entre semiconductores 2-D y otros semiconductores 2-D. Investigaciones anteriores han reducido las opciones a heteroestructuras verticales o laterales. Los métodos actuales de un solo paso para crear heteroestructuras laterales carecen de flexibilidad (solo pueden producir un tipo de heteroestructura) y los métodos de dos pasos (o de varios pasos) implican realizar muchos cambios en los precursores y las cámaras de reacción, haciéndolos difíciles de llevar a cabo. En este nuevo esfuerzo, el equipo de Florida ha encontrado una manera de crear múltiples tipos de heteroestructuras utilizando una técnica de un solo recipiente que permite llevar a cabo varios pasos en una sola cámara de reacción.
El nuevo enfoque como señalan Zhao y Xiong, se basa en la deposición de vapor químico:exponen un sustrato a un precursor gaseoso, que deposita heteroestructuras como parte de un proceso de reacción. La nueva técnica emplea el uso de un gas portador para producir dicalcogenuros de metales de transición, escrito genéricamente como MX 2 , en contacto con el sustrato, en este caso, MoX 2-D 2 y WX 2 . Es más, encontraron que las heteroestructuras que se desarrollaron debido a las reacciones en la cámara se podían cambiar cambiando el gas portador. Este enfoque produjo múltiples tipos de heteroestructuras en una sola cámara de reacción. El grupo analizó sus resultados con microscopía electrónica de transmisión de alta resolución para asegurarse de que las heteroestructuras crecieran como se esperaba. e informar que lo hicieron. También llevaron a cabo un análisis espectroscópico de su trabajo para mostrar que las uniones se hicieron de una manera reproducible. Luego crearon dispositivos eléctricos primitivos para demostrar que funcionaban según lo previsto.
Zhao y Xiong notan que debido a que su técnica es relativamente simple, parece que su enfoque tiene el potencial de ser útil en la fabricación de dispositivos deseados, incluida la electrónica flexible.
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