Химики синтезировали тончайший материал для квантовой электроники
Международная группа ученых предложила экономически выгодный и в то же время эффективный способ синтезировать материал, обычно сложный в получении. Химики использовали доступные олово и серу, нагревая их определенным образом, чтобы создать ультратонкую кристаллическую пленку с уникальными свойствами.
Моносульфид олова (SnS) и дисульфид олова (SnS2) считаются перспективными в спин-долинной электронике. В отличие от привычных полупроводниковых металлов, использующих только заряд электрона, новый класс может пропускать поляризованный ток, несущий дополнительную информацию, которая закодирована в квантовых свойствах электронов. Это, в частности, спин электрона, то есть внутренний момент импульса, и долина — энергетическая зона внутри кристалла.
Такой потенциал был бы полезен для создания компактных и безопасных устройств для быстрой обработки большого объема данных или даже для вживления в тело человека, а также фотодетекторов. Спинтронику (использующую спин частицу), например, сегодня уже применяют на практике для увеличения емкости жестких дисков.
Кроме того, моносульфид олова проявляет такие интересные свойства, как сегнетоэлектричество и напряжение сдвига, или определенная сумма сил, которые вызывают деформацию материала в плоскости, параллельной направлению напряжения. Использовать эти преимущества непросто, поскольку исходные вещества могут «вести себя» непредсказуемо.
Международная группа ученых из Японии и Великобритании смогла синтезировать монослой сульфида олова большой площади без сложного и дорогого оборудования из порошков серы и олова. Чтобы контролировать процесс, оба компонента нагревали определенным способом и выращивали кристаллы на кремниевых подложках. Чтобы регулировать концентрацию паров, сдвигали источник серы ближе или дальше от олова.
Компьютерное моделирование предсказало, что низкие уровни серы должен дать моносульфид, а высокие — дисульфид олова. Это и подтвердили эксперименты. Затем внешние слои испарялись, переходя из твердого состояния в газообразное и оставляя тончайшую пленку толщиной до нескольких десятков микрометров. Термодинамические расчеты подтвердили воспроизводимость роста кристаллов, то есть возможность получать кристаллы с одинаковыми параметрами при повторении процесса выращивания в тех же условиях.
Таким образом, ученые получили материал путем контролируемой сублимации объемных кристаллов моносульфида олова, прямого превращения твердого материала в пар без плавления после нагревания. Управляя селективностью реакции, исследователи добились выделения нужного продукта в нужном количестве. Предложенная ими технология открывает новые возможности для создания более совершенных и эффективных электронных устройств на основе высококачественного сульфида олова.
Научная работа опубликована в журнале Nano Letters.
Telegram 
Дзен 
VK Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
Десятого мая 1940 года вермахт пришел в движение. Через 42 суток англо-французские армии были разгромлены, а Франция капитулировала. Как это произошло, ведь союзники имели больше солдат, танков и пушек, чем немцы? В СССР причиной посчитали нежелание французов воевать, немцы же, говорили советские военные, не внесли в стратегию ничего нового. Реальность была строго обратной: разгром Франции был новым словом в войне, и такой же сценарий Гитлер применил против СССР через год. Что именно произошло и отчего советское руководство не смогло осознать случившееся?
Метеорный поток Эта-Аквариды достигнет своего максимума в ночь с 5 на 6 мая. Его частицы — осколки самой знаменитой кометы в истории, которая появляется над Землей раз в 76 лет. Ученый Пермского Политеха рассказал, как этот звездопад связан с кометой Галлея, почему у него есть «брат-близнец» и где лучше всего за ним наблюдать.
Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии