Ученые из Университета штата Огайо и Армейская исследовательской лаборатории Командования развития боевых возможностей армии США разработали новый тип сверхтонкого кристаллического полупроводника, позволяющего электронам двигаться в семь раз быстрее обычного. Исследование опубликовано в научном журнале Materials Today Physics (MTP).
Команда создала пленку шириной в 100 нанометров, или около одной тысячной толщины человеческого волоса. Для этого специалисты применили процесс молекулярно-лучевой эпитаксии, позволяющий точно управлять пучками молекул и строить материал атом за атомом с минимальным количеством дефектов.
Когда ученые подали электрический ток на пленку, они зафиксировали электроны, движущиеся с рекордной скоростью 10 тыс. квадратных сантиметров на вольт-секунду (см2/Вс). Для сравнения, электроны обычно движутся со скоростью около 1400 см2/Вс в стандартных кремниевых полупроводниках.
Сверхподвижность электронов обеспечила лучшую проводимость, что прокладывает путь для создания более эффективных и мощных электронных устройств.
Потенциальные области применения включают носимые термоэлектрические устройства, преобразующие отработанное тепло в электричество, и "спинтронные" устройства, которые используют спин электрона (квантовое свойство, связанно с вращением частицы вокруг своей оси) вместо заряда для обработки информации, заявили авторы разработки.
Свежие комментарии