วัสดุเซมิคอนดักเตอร์ชนิดใหม่บางและนุ่มสามารถนำมาใช้ผลิตไมโครและอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์ระดับนาโน
เชือกที่มีความหนาเพียงไม่กี่นาโนเมตร คุณสมบัติทางแสงที่ดี… ผู้สื่อข่าวได้เรียนรู้จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีหนานจิงว่ากลุ่มวิจัยของศาสตราจารย์ภาควิชาฟิสิกส์ของโรงเรียนได้เตรียมผลึกไอโอไดด์ตะกั่วสองมิติคุณภาพสูงแบบบางเฉียบ และด้วยผลึกนี้จึงสามารถควบคุมคุณสมบัติทางแสงของวัสดุซัลไฟด์โลหะทรานซิชันสองมิติได้ ซึ่งนำเสนอแนวคิดใหม่สำหรับการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์และเครื่องตรวจจับแสงผลการวิจัยดังกล่าวได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Advanced Materials นานาชาติฉบับล่าสุด
“แผ่นนาโนลีดไอโอไดด์แบบบางพิเศษที่เราได้จัดทำขึ้นเป็นครั้งแรก มีชื่อทางเทคนิคว่า 'ผลึก PbI2 สองมิติแบบแบนด์แก็ปกว้างที่มีความหนาในระดับอะตอม' ซึ่งเป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์บางพิเศษที่มีความหนาเพียงไม่กี่นาโนเมตร” ซุน เหยียน ผู้เขียนคนแรกของงานวิจัยและผู้สมัครระดับปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีนานกิง กล่าวว่า พวกเขาใช้วิธีการแก้ปัญหาในการสังเคราะห์ ซึ่งใช้อุปกรณ์น้อยมาก และมีข้อดีคือง่าย รวดเร็ว และมีประสิทธิภาพ และสามารถตอบสนองความต้องการในการเตรียมวัสดุที่มีพื้นที่ขนาดใหญ่และให้ผลผลิตสูง แผ่นนาโนลีดไอโอไดด์ที่สังเคราะห์ขึ้นมีรูปร่างเป็นรูปสามเหลี่ยมหรือหกเหลี่ยมปกติ ขนาดเฉลี่ย 6 ไมครอน พื้นผิวเรียบ และมีคุณสมบัติทางแสงที่ดี
นักวิจัยได้นำแผ่นนาโนไอโอไดด์ตะกั่วบางเฉียบนี้มาประกอบกับซัลไฟด์โลหะทรานซิชันสองมิติที่ออกแบบขึ้นเอง วางซ้อนกัน และได้เฮเทอโรจังก์ชันแบบต่างๆ เนื่องจากระดับพลังงานถูกจัดเรียงในลักษณะที่แตกต่างกัน ดังนั้นไอโอไดด์ตะกั่วจึงสามารถส่งผลต่อประสิทธิภาพเชิงแสงของซัลไฟด์โลหะทรานซิชันสองมิติที่แตกต่างกันได้แตกต่างกัน โครงสร้างแถบนี้สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการส่องสว่างได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งเอื้อต่อการผลิตอุปกรณ์ต่างๆ เช่น ไดโอดเปล่งแสงและเลเซอร์ ซึ่งนำไปใช้ในการแสดงผลและแสงสว่าง และสามารถนำมาใช้ในด้านเครื่องตรวจจับแสงและอุปกรณ์โฟโตโวลตาอิคส์.
ความสำเร็จนี้ทำให้สามารถควบคุมคุณสมบัติทางแสงของวัสดุซัลไฟด์โลหะทรานซิชันสองมิติด้วยตะกั่วไอโอไดด์ชนิดบางพิเศษได้สำเร็จ เมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์แบบดั้งเดิมที่ใช้วัสดุซิลิคอน ความสำเร็จนี้มีคุณสมบัติความยืดหยุ่นในระดับไมโครและนาโน จึงสามารถนำไปประยุกต์ใช้กับการเตรียมวัสดุที่มีความยืดหยุ่นและผสานรวมได้อุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์มีแนวโน้มการประยุกต์ใช้ที่กว้างขวางในสาขาอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์ไมโครและนาโนแบบบูรณาการ และยังเป็นแนวคิดใหม่สำหรับการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ เครื่องตรวจจับแสง และอื่นๆ
เวลาโพสต์: 20 ก.ย. 2566