به گزارش خبرنگار علمی باشگاه خبرنگاران ،‌ محققان آمریکایی با استفاده از گرافن و نیترید بور موفق به ساخت اولین ترانزیستور اثرمیدان دو بعدی شدند. لایه‌های تشکیل دهنده این ترانزیستور با نیروی واندروالس کنار هم قرار گرفته‌اند. 

 

پژوهشگران آزمایشگاه ملی لورنس در برکلی موفق به ساخت اولین ترانزیستور اثرمیدان دو بعدی شدند. برخلاف ترانزیستورهای اثرمیدان سیلیکونی، این ترانزیستور جدید در ولتاژهای بالا دچار افت کارکرد نشده و هدایت الکترونی بالایی را، حتی زمانی که ضخامت آن تا یک لایه کاهش می‌یابد، فراهم می‌کند. 

 

علی جاوی و همکارانش با استفاده از نیترید بور هگزاگونال، دیکالگوژنیدهای فلزات انتقالی و صفحات گرافنی که با برهمکنش واندروالس کنار هم قرار گرفته‌اند، موفق به ساخت این ترانزیستور جدید شدند. 

 

جاوی می‌گوید: نتایج این پژوهش گامی مهم به سوی تحقق رؤیای ساخت ادوات الکترونیکی جدید است. ادواتی که اتصال آن‌ها با برهمکنش واندروالس انجام می‌شوند. با این نتایج بدست آمده می‌توان امیدوار بود که از تمام مواد لایه‌ای بتوان برای ساخت ادوات الکترونیکی استفاده کرد. 

 

ترانزیستورهای اثرمیدان یکی از عناصر اصلی ادوات الکترونیکی محسوب می‌شوند. همه‌ی این ترانزیستورها دارای دروازه، خروجی و منبع هستند که با استفاده از یک کانال به الکترودها متصل می‌شوند. در صورتی که ساختار بلوری میان دو قطعه یکسان نباشد، انتقال بار دچار مشکل می‌شود. 

 

جاوی می‌گوید: در ساخت ترانزیستورهای اثرمیدان دو بعدی، هر بخش از یک لایه‌ی نازک تشکیل شده که با نیروی واندروالس به هم متصل شده‌اند. ما این لایه‌ها را به گونه‌ای طراحی کردیم که از نظر ضخامت شبیه هم باشند و هیچ زبری سطحی در آن‌ها وجود نداشته باشد. درنهایت با استفاده از نیروی واندروالس موفق به اتصال این لایه‌ها شدیم. در واقع با انجام فرآیند چند مرحله‌ای، قطعه‌ای پیچیده مبتنی بر لایه‌های بلوری ایجاد کردیم، بدون این که پارامترهای شبکه محدودیتی برای کار ما ایجاد کند. این پارامترها معمولاً موجب محدود شدن فرآیند رشد شده و عملکرد مواد ترکیبی را دست‌خوش تغییر می‌کنند.

انتهای پیام/