FotonMag

Budoucnost elektroniky možná bude založena na materiálu z minulosti. Vědci z americké státní univerzity v Ohaiu se ve své práci navrátili k chemickému prvku Germanium, materiálu používaného v tranzistorech v roce 1940, jako potenciální náhradě současně využívaného křemíku.

Na schůzi Americké asociace pro rozvoj vědy asistent profesora chemie, Joshua Goldbergera, odprezentoval zprávu o pokroku ve vývoji atomové formy Germananu derivátu prvku Germanium.

V roce 2013 bylo dosaženo prvního úspěchu vytvořením listu Germananu tlustého neuvěřitelný jeden atom, což je šířka považována za 2 dimenzionální. Tým Goldbergerovy laboratoře od té doby vytváří různé hybridní deriváty s pozměněnými vazbami v horní a dolní části listu, zahrnující i atomy dalších prvků, jako například cínu.

Cílem výzkumu je vytvořit materiál klíčový pro polovodičové lasery a LED zařízení, který bude přenášet elektrony 10 krát rychleji než křemík a zároveň bude lépe vyzařovat a absorbovat světlo.

Dle vyjádření Goldbergera, se může pomocí změny vazeb naladit elektrická struktura materiálu, díky čemuž se dá regulovat absorpce energie. Tedy lze potenciálně vyrobit materiál absorbující celé elektromagnetické spektrum nebo absorbující různé barvy v závislosti na naladění vazeb.

Kromě využití materiálu u polovodičových aplikací, existuje domněnka, že cínová verze dokáže vést elektřinu při pokojové teplotě se 100% účinností. Těžší atomy cínu umožňují, aby se stal materiál tzv. 2D topologický izolátor, který vede elektřinu jen po jeho okrajích dodal Goldberger.

Prvotní testy prozatím potvrzují, že vyrobené laboratorní vzorky mohou být chemicky stabilní. V současné době se Goldbergerův tým zaměřuje na přípravu čistého 2D derivátu cínu.

Zdroj: led-professional.com