วัสดุเซมิคอนดักเตอร์ชนิดใหม่ที่บางและอ่อนสามารถนำไปใช้ผลิตอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์แบบไมโครและนาโนได้

วัสดุเซมิคอนดักเตอร์ชนิดใหม่ที่บางและอ่อนสามารถนำไปใช้ทำไมโครและอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์ระดับนาโน

微信Image_20230905094039

เชือกที่มีความหนาเพียงไม่กี่นาโนเมตร คุณสมบัติทางแสงที่ดี… ผู้สื่อข่าวได้เรียนรู้จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีหนานจิงว่ากลุ่มวิจัยของศาสตราจารย์ภาควิชาฟิสิกส์ของโรงเรียนได้เตรียมผลึกไอโอไดด์ตะกั่วสองมิติคุณภาพสูงบางเฉียบ และด้วยผลึกนี้จึงสามารถควบคุมคุณสมบัติทางแสงของวัสดุซัลไฟด์โลหะทรานซิชันสองมิติได้ ซึ่งให้แนวคิดใหม่สำหรับการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์และเครื่องตรวจจับแสงผลการวิจัยดังกล่าวได้รับการตีพิมพ์ในวารสารนานาชาติ Advanced Materials ฉบับล่าสุด

 

“แผ่นนาโนไอโอไดด์ตะกั่วบางพิเศษที่เราได้เตรียมไว้เป็นครั้งแรก มีศัพท์ทางเทคนิคว่า 'ผลึก PbI2 สองมิติแบนด์แก็ปกว้างที่มีความหนาในระดับอะตอม' ซึ่งเป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์บางพิเศษที่มีความหนาเพียงไม่กี่นาโนเมตร” ซุน หยาน ผู้เขียนคนแรกของบทความและผู้สมัครปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีหนานจิง กล่าวว่าพวกเขาใช้กรรมวิธีสารละลายในการสังเคราะห์ ซึ่งมีความต้องการอุปกรณ์ต่ำมาก และมีข้อดีคือ ง่าย รวดเร็ว และมีประสิทธิภาพ และสามารถตอบสนองความต้องการในการเตรียมวัสดุที่มีพื้นที่ขนาดใหญ่และให้ผลผลิตสูง แผ่นนาโนไอโอไดด์ตะกั่วที่สังเคราะห์มีรูปร่างสามเหลี่ยมหรือหกเหลี่ยมปกติ ขนาดเฉลี่ย 6 ไมครอน พื้นผิวเรียบ และคุณสมบัติทางแสงที่ดี

นักวิจัยได้นำนาโนแผ่นไอโอไดด์ตะกั่วที่บางเป็นพิเศษนี้มาผสมกับซัลไฟด์โลหะทรานซิชันสองมิติที่ออกแบบขึ้นอย่างเทียม แล้ววางซ้อนกัน และได้เฮเทอโรจั๊งก์ชั่นประเภทต่างๆ เนื่องจากระดับพลังงานถูกจัดเรียงในลักษณะต่างๆ กัน ดังนั้นไอโอไดด์ตะกั่วจึงสามารถส่งผลต่อประสิทธิภาพทางแสงของซัลไฟด์โลหะทรานซิชันสองมิติต่างๆ ได้ต่างกัน โครงสร้างแถบนี้สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการส่องสว่างได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งเอื้อต่อการผลิตอุปกรณ์ เช่น ไดโอดเปล่งแสงและเลเซอร์ ซึ่งใช้ในการแสดงผลและการให้แสงสว่าง และสามารถใช้ในด้านของเครื่องตรวจจับแสงและอุปกรณ์โฟโตวอลตาอิคส์.

ความสำเร็จนี้ทำให้สามารถควบคุมคุณสมบัติทางแสงของวัสดุซัลไฟด์โลหะทรานซิชันสองมิติด้วยไอโอไดด์ตะกั่วที่บางเป็นพิเศษได้ เมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์แบบดั้งเดิมที่ทำจากวัสดุซิลิกอนแล้ว ความสำเร็จนี้มีลักษณะเฉพาะของความยืดหยุ่นในระดับไมโครและนาโน จึงสามารถนำไปใช้ในการเตรียมวัสดุที่ยืดหยุ่นและผสานรวมได้อุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์มีแนวโน้มการประยุกต์ใช้ที่กว้างขวางในสาขาอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์แบบไมโครและนาโนแบบบูรณาการ และยังเป็นแนวคิดใหม่สำหรับการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ เครื่องตรวจจับแสง และอื่นๆ


เวลาโพสต์: 20-9-2023