Ученые ТюмГУ, УрФУи ФТИ имени А.Ф. Иоффе РАН совместно с немецкими коллегами впервые экспериментально получили две полиморфные модификации слоистого четверного теллурида. Такие структуры имеют большой потенциал применения для технических приложений в субмикронной электронике — технологии производства полупроводниковой продукции с субмикронными размерами элементов.
Фотокамера Olympus Stylus без корпуса с гибкой схемой в сборе / © Steve Jurvetson, en.wikipedia.org
В поисках твердотельных материалов, пригодных для использования в качестве компонентов технологий будущего, особый интерес вызывают соединения, проявляющие одновременно магнитные, полупроводниковые, оптические, термоэлектрические свойства. Исследователи впервые получили монокристаллы соединения EuYCuTe3, изучив кристаллическую структуру и свойства как экспериментально, так и с использованием теоретических методов.
«Установлено, что соединение EuYCuTe3 имеет слоистую структуру, является сверхузкозонным полупроводником и одновременно проявляет свойства мягкого ферромагнетика, а так является материалом с низкой теплопроводностью. Примечательно, что незначительное повышение температуры приводит к трансформации кристаллической структуры в более симметричную.
Объяснена природа структурной перестройки в кристаллах EuYCuTe3. Как известно, слоистые структуры имеют большой потенциал применения для технических приложений в субмикронной электронике в качестве гибкой и настраиваемой электроники, фотоэлектрических и сенсорных элементов», – рассказала профессор кафедры органической и экологической химии ТюмГУ Анна Русейкина.
Ученым удалось смоделировать отслоение монослоя и изучить его динамические свойства. Полученное значение энергии отслоения оказалось в несколько раз выше, чем у графита. Таким образом, синтез 2D-структур EuYCuTe3 может сильно отличаться от известных методик. Исследователи считают, что их открытия расширят возможности использования полученных материалов в высокотехнологичных областях.
Работа выполнена за счет гранта РНФ. Результаты опубликованы в журнале Мaterials.
