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二硫化钼助力超薄超快逻辑和等离子体设备研发

作者: 发布时间:2017-04-01 浏览次数:340
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二硫化钼助力超薄超快逻辑和等离子体设备研发

二硫化钼与单原子厚度的“神奇材料”石墨烯一样拥有一些非凡的特性,但石墨烯缺少能带隙,这意味着由石墨烯制成的设备只能开启而不能关闭,所以不能用它来做成数字逻辑;而二硫化钼拥有一个能带隙,因而有望成为新的电子设备的二维平台。

堪萨斯州立大学化学工程系教授维卡斯·贝里领导的研究团队在研究二硫化钼的结构时发现,该材料表面的硫群会同包括金在内的贵金属发生强烈的化学反应。通过在二硫化钼和金纳米结构之间建立一个键,他们发现,这个键就像一个高度耦合的门电容。

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(单层二硫化钼具有二院蜂窝状晶格。其中硫原子和钼原子交替穿插形成六方子晶格,如图a所示,而每个钼原子占据由6个硫原子形成的三棱柱的中心,如图b所示)


贝里解释道:“金属二硫化物层表面的贵金属所拥有的这种自发的、高电容的、晶格驱动的接口能被用来协调未来设备的载流子浓度、运输壁垒以及声子输送情况。”

该研究团队计划在二硫化钼上制造出更复杂的纳米结构,从而制备出逻辑设备和传感器。他们表示:“将金整合进二硫化钼,这为制造出晶体管、生物化学传感器、等离子设备以及催化剂基座提供了一种新方法。”新研究有望促进晶体管、传感器以及导热涂料等设备性能的提升;也能帮助科学家们研制出超快、超薄的逻辑设备和等离子体设备。


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