Лента TH Новости Глобальные вызовы


Химики обнаружили новый метод контроля электронных свойств нанокристаллов

∴ 114

Исследователи обнаружили новые эффекты модуляции полупроводников. Метод, который работает путем создания открытых пространств в структуре материала, позволяет ученым настраивать электронные свойства полупроводниковых нанокристаллов (SCNC), что способствует развитию продуктов с программируемыми и изменяемыми характеристиками.

Building High-rise Skyscraper Architecture Windows

Ученые использовали метод под названием «химическое легирование» для управления электронными свойствами полупроводников. В этом процессе химические атомарные примеси из разных материалов добавляются в полупроводник для изменения его электропроводимости. Несмотря на то, что можно использовать SCNC, это очень сложно из-за их крошечного размера. Количество примесей, добавленных при химическом легировании, настолько мало, что для правильной интеграции нанокристалла в кристалл можно добавить не более нескольких атомов. Нанокристаллы также склонны вытеснять примеси, что еще больше усложняет процесс легирования.

Стремясь легче контролировать электронные свойства SCNC, исследователи предложили метод, называемый образованием вакансий. В этом методе примеси не добавляются в полупроводник. Вместо этого вакансии в его структуре образуются окислительно-восстановительными реакциями, когда электроны переносятся между двумя материалами. Во время этой передачи тип легирования происходит в виде недостающих электронов, называемых дырками, способными свободно перемещаться по всей структуре кристалла, что значительно изменяет электропроводность SCNC.

Сейчас ученые активно экспериментируют с соединениями меди, настраивая прозрачность стекла. Данная технология способна изменять ее крайне тонко и по любому запросу со стороны пользователя.

Филипп Дончев