Registru Nun

Ensaluti

Perdita Pasvorto

Perdis vian pasvorton? Bonvolu enigi vian retadreson. Vi ricevos ligilon kaj kreos novan pasvorton per retpoŝto.

Aldonu afiŝon

Vi devas ensaluti por aldoni afiŝon .

Aldonu demandon

Vi devas ensaluti por demandi demandon.

Ensaluti

Registru Nun

Bonvenon al Scholarsark.com! Via registriĝo donos al vi aliron uzi pli da funkcioj de ĉi tiu platformo. Vi povas demandi demandojn, fari kontribuojn aŭ doni respondojn, vidi profilojn de aliaj uzantoj kaj multe pli. Registru nun!

Riza laboratorio aldonas metalajn "insulojn" al dudimensia duonkonduktaĵo por elektroniko

Enirigante la vojon, fluoraj atomoj helpas dudimensian materialon transformi de duonkonduktaĵo al metalo en maniero kiel kiu povus esti tre utila por elektroniko kaj aliaj aplikoj.. Studo gvidita de Rice-materialsciencisto Pulickel Ajayan kaj ĉefaŭtoro Sruthi Radhakrishnan detaligas novan metodon por transformi volframdisulfidon de duonkonduktaĵo al metala stato..

Aliaj laboratorioj atingis la transformon aldonante elementojn al la materialo - procezo konata kiel dopado - sed la ŝanĝo neniam antaŭe estis stabila.. Testoj kaj kalkuloj ĉe Rice montris fluorinajn volframdisulfidajn serurojn en la nova ŝtato, kiu havas unikajn optikajn kaj magnetajn ecojn.

La esploristoj ankaŭ notis la efikon de la transformo sur la materialo tribologiaj ecoj - mezuro de frotado, lubrikado kaj eluziĝo. Mallonge, aldonado de fluoro faras la materialon pli glitiga ĉe ĉambra temperaturo.

La laboro de la laboratorio estas detala en Altnivelaj Materialoj.

Volframdisulfido estas a transirmetala dikalkogenido (TMD), atomdika duonkonduktaĵo. Male al grafeno, kiu estas plata krado de karbonatomoj, TMD enkorpigas du elementojn, unu a transira metalo atomo (tiuokaze, volframo) kaj la alia (sulfuro) a kalkogeno. La materialo ne estas strikte plata; la transirmetala tavolo estas krampita inter la kalkogeno, formante tritavolan kradon.

TMDoj estas eblaj konstrubriketoj kun aliaj 2D materialoj por energistokado, elektrokatalizo kaj lubrikado, ĉiuj el kiuj estas influitaj per la nun-stabila faztransformo.

Ĉar fluoraj atomoj estas multe pli malgrandaj ol la 0,6-nanometra spaco inter la tavoloj de volframo kaj sulfuro, la esploristoj diris, ke la enpenetraj atomoj funkcias inter si, interrompante la bonordan kradon de la materialo. La fluoro permesas al la sulfuraj aviadiloj gliti tiel aŭ tiel, kaj la rezulta komerco de elektronoj inter la fluoro kaj sulfuro ankaŭ respondecas pri la unikaj trajtoj.

Fluorigado de dudimensia volframdisulfido aldonas metalajn insulojn al la sinteza duonkonduktaĵo, kune kun unikaj optikaj kaj magnetaj propraĵoj, laŭ esploristoj de Rice University. Ĝentileco de la Ajayan Esplorgrupo

“Ĝi estis certe granda surprizo. Kiam ni komencis ĉi tiun laboron, faza transformo estis la lasta afero, kiun ni atendis vidi." diris Radhakriŝnan, iama gradstudanto en la laboratorio de Ajayan kaj nun modulinĝeniero ĉe Intel Corp. en Hillsboro, Erco.

"Estas vere surprize, ke la frikciaj trajtoj de fluorina volframdisulfido estas tute malsamaj de la fluorina grafeno, kiu estis studita antaŭe.,” diris kunaŭtoro Tobin Filleter, lektoro pri mekanika inĝenierado ĉe la Universitato de Toronto. "Ĉi tio estas instigo studi similajn 2D-materialojn por esplori tian interesan konduton."

La esploristoj diris, ke fluoro ŝajnas ne nur malpliigi la bendon kaj igi la materialon pli kondukta, sed ankaŭ kaŭzas difektojn, kiuj kreas metalajn "insulojn" laŭ la surfaco de la materialo, kiuj ankaŭ montras paramagnetajn kaj feromagnetajn ecojn.. "Ĉi tiuj regionoj de metala volframdisulfido estas magnetaj kaj ili malhelpas unu la alian, kreante interesajn magnetajn ecojn,» Radhakrishnan diris.

Plue, ĉar fluoraj atomoj estas elektre negativaj, ili ankaŭ estas suspektataj pri ŝanĝado de la elektrona denseco de najbaraj atomoj. Tio ŝanĝas la optikajn ecojn de la materialo, igante ĝin kandidato por sentado kaj katalizaj aplikoj. Radhakrishnan sugestis, ke la materialoj ankaŭ povas esti utilaj en sia metala fazo kiel elektrodoj por superkondensiloj kaj aliaj energi-stokaj aplikoj..

Radhakrishnan diris, ke malsamaj koncentriĝoj de fluoro ŝanĝas la proporcion de ŝanĝo al la metala fazo, sed la ŝanĝo restis stabila en ĉiuj tri koncentriĝoj kiujn la laboratorio studis.

"La faza transformo, ŝanĝo en propraĵoj kun funkciado de fluoro kaj ĝiaj magnetaj kaj tribologiaj ŝanĝoj estas tre ekscitaj,Ajayan diris. "Ĉi tio povas esti etendita al aliaj 2D tavoligitaj materialoj kaj mi certas, ke ĝi malfermos iujn allogajn aplikojn."

Kunaŭtoroj de la artikolo estas Deya Das kaj Abhishek Singh de la Hinda Instituto de Scienco; Liangzi Deng kaj Paul Chu, profesoro pri fiziko ĉe la Universitato de Houston; Plenigaĵo, Parambath Sudeep kaj Guillaume Colas de la Universitato de Toronto; Sadegh Yazdi de la Universitato de Kolorado, Boulder; Riza eks-studento Chandra Sekhar Tiwary de la Hinda Instituto de Teknologio Kharagpur; kaj gradstudanto Carlos de los Reyes kaj Angel Martí, lektoro de kemio, bioinĝenierado kaj materiala scienco kaj nanoinĝenierado, de Rizo.


Fonto: news.rice.edu, de Mike Williams

Pri Marie

Lasu respondon