Лента новостей

00:00
Этот день в истории - 23 Июня
17:53
Макрон: «Я уважаю Путина»
17:48
Китай спасет «Северный поток-2»
17:44
The Washington Post: Поддержит ли Трамп новые антироссийские санкции?
17:41
Как Киев опозорился с блокадой Крыма
17:18
Dagens Industri: Санкции нужны, но газ — это святое
17:15
Выбирая между Крымом и Кавказом, россияне предпочитают Турцию
17:13
Valeurs Actuelles: Погоня русских за бандитами по пригороду Парижа
17:06
Макрон признал право Путина на «возрождение великой России»
12:56
Gazeta Polska: Нацгвардия получила новые полномочия
12:50
Украинцы в Европе: Ненавистные русские нам помогут!
12:48
Expressen: Русские мачо играют в опасную игру
12:45
Киев споткнулся о Крымский мост
11:28
Der Tagesspiegel: Между Уралом и краем земли
11:23
В Карелии началось тактическое учение с подразделениями радиотехнического полка ЗВО
11:21
Forbes: Украина идет в наступление на Россию
11:16
Юрий Болдырев: Быть ли «третьей силе»?
08:49
The New York Review of Books: Банальность Путина
08:46
«У русских уголь вредный, газ поганый, атом паршивый»
08:43
Politico: Трубопроводная сила России
08:38
Саудовские шейхи искушают Москву танками
08:05
Кремль сам себе роет яму
08:02
Рубль просел надолго
07:59
The New York Times: Война, которую никто не замечает
07:57
Германия: Россия и Китай угрожают мировому порядку
07:53
La Stampa: Противостояние России и США в небе над Балтикой
00:00
Этот день в истории - 22 Июня
19:47
L'Opinion: Китай солидарен с Россией
19:42
Европа наказала Россию за мужское достоинство
19:39
CounterPunch: Спокойная, но твердая реакция России
19:35
Глобус Украины завертелся не в ту сторону
19:27
Почему Москва расщедрилась на истребители для Белоруссии?
17:09
Москва — Европе: Прощай, ЕСПЧ, ПАСЕ, ОБСЕ…
17:07
?esk? rozhlas: В Сирии назревает Третья мировая война?
17:02
Киев меняет хутора на американскую базу
16:59
Трамп хочет решить вопрос Украины быстро
16:53
Порошенко подарил Донбасс Америке
16:50
Москва соблазняет Трампа
13:57
На баррикады позвали не тех
13:54
The National Interest: Как Америке и России избежать войны?
13:17
Украина подзуживает США против «Северного потока-2»
13:15
Українська правда: Европа против санкций
13:08
Китай отправит Роскосмос в советское прошлое
13:05
The Washington Post: Трамп обидел украинцев
13:02
США назначили в Киеве нового «смотрящего»
Все новости

Архив публикаций

«    Июнь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930 
» » Ученые обнаружили способ использовать пьезоэлектрический эффект в "плоских" полупроводниковых материалах

Ученые обнаружили способ использовать пьезоэлектрический эффект в "плоских" полупроводниковых материалах

Дисульфид молибдена


Ученые из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли обнаружили способ использования пьезоэлектрического эффекта, эффекта преобразования энергии механического воздействия в электрическую энергию и наоборот, возникающего в кристалле дисульфида молибдена (молибденита, MoS2), "плоского" полупроводникового материала, кристаллическая решетка которого имеет толщину в один атом. Данное открытие может стать основой для разработки новых нанотехнологий и наноэлектронных устройств, таких, как сканирующие атомно-силовые микроскопы, микроскопические электрогенераторы и нанодвигатели, высокочувствительные датчики силы, давления и многое другое.

"Пьезоэлектрический эффект известен людям очень и очень давно, но, как правило, он возникает лишь в объемных кристаллах определенных соединений. Нам же удалось произвести количественные измерения пьезоэлектрического эффекта, возникающего в единственном слое молекул полупроводникового материала, что открывает массу новых интересных возможностей" - рассказывает Сян Занг (Xiang Zhang), директор Отдела материаловедения лаборатории Лоуренса.

Наноразмерные пьезоэлектрические материалы могут обеспечить снабжение электроэнергией узлов и деталей крошечных микроэлектромеханических систем (MEMS), некоторых компонентов вычислительных систем и других элементов, которым для их работы требуется лишь незначительное количество энергии. Однако, когда толщина пьезоэлектрического материала приближается к толщине одного молекулярного слоя, некоторые термодинамические эффекты делают материал нестабильным и бесполезным для практического использования.

Измерение пьезоэлектрического эффекта


В течение нескольких последних лет группа Занга работала над исследованиями свойств дисульфида молибдена, "плоского" полупроводникового материала, обладающего высокой электрической проводимостью, сопоставимой с проводимостью графена. Однако, в отличие от графена, молибденит обладает естественной достаточно широкой электронной запрещенной зоной, что позволяет создавать из этого материала элементы наподобие транзисторов, которые могут быть включены или выключены.

Последние теоретические расчеты показали, что дисульфид молибдена должен обладать явно выраженными пьезоэлектрическими свойствами. И для того, чтобы произвести количественные измерения такого эффекта ученые из группы Занга создали микроскопическую структуру, в которой лист молибденита был растянут между двумя электродами. За счет сил, возникающих вследствие воздействия электрического поля от зонда атомно-силового микроскопа, в материале возникало наноуглубление, глубина которого измерялась оптическим способом.

Измерения глубины деформации и значения возникающего электрического потенциала позволили ученым высчитать так называемый коэффициент пьезоэлектрического эффекта дисульфида молибдена, который оказался равен 2.9?10-10 C/m. Такое значение сопоставимо со значениями аналогичного показателя окиси цинка, нитрата алюминия и других известных пьезоэлектрических материалов, используемых в миниатюрных переключателях, в биодатчиках, и в высокочувствительных датчиках веса, которые могут измерить массу единственной молекулы.

Пьезоэлектрический эффект в "плоских" кристаллах дисульфида молибдена может быть использован в реализации абсолютно нового подхода в области технологий квантовых вычислений. Кроме этого, уникальные свойства молибденита могут стать основой для реализации нового направления в области высокоскоростной обработки данных, называемом валлитроникой (valleytronics). В этой области информация кодируется во вращении и импульсе электронов, перемещающихся через кристаллическую решетку материалов в виде волны, имеющей свои пики и провалы.
 

Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх