完美的团队,为纳米电子学

完美的团队,为纳米电子学

硅纳米片是薄的二维层具有特殊光电性能非常类似于石墨烯。尽管纳米片并不稳定。现在在德国慕尼黑技术大学 (TUM) 的研究人员,第一次,有史以来结合硅薄片和耐紫外线和易于加工聚合物的复合材料。科学家们这给像软性显示器和传感器的工业应用带来了更接近了一大步。

类似于碳,硅形成两个都只有一层原子厚的三维网络。像石墨烯,其发现安德烈 • 海姆和康斯坦丁 · 诺沃肖洛夫获得了诺贝尔奖在 2010 年,这些层具有非同寻常的光电性能。硅纳米片因此可能会发现应用程序在纳米电子学,例如在柔性显示器,场效应晶体管和光电探测器。用来存储锂离子的能力,它也正在被考虑作为可充电锂电池阳极材料。

“硅薄片是特别有趣,因为今天的信息技术基础上硅和不同于与石墨烯,基本材料不需要交换,”从阐述了托比亚斯 Helbich 瓦克椅子工大高分子化学。”然而,薄片自己非常娇嫩,迅速瓦解时,暴露在 UV 光线,已大大限制了其应用为止。”

聚合物和薄片 — — 世界上最好的之一

现在 Helbich,伯恩哈德丽格教授,高分子化学椅子与合作有了第一次成功地嵌入到一种聚合物,保护他们免受衰变硅薄片。同时,纳米片抗氧化保护。这是基于硅纳米片的第一个纳米复合材料。

托比亚斯 Helbich 解释了”是什么让我们纳米复合材料特别是它结合了两个其组件的积极属性”。”聚合物矩阵会吸收光线,UV 域、 稳定薄片和给出了材料性能的聚合物,同时保持卓越的光电性能的纳米片。”

纳米电子学 — — 在突飞猛进到工业应用的长期目标

其灵活性和耐久性反对外部影响也使得新开发的材料服从标准高分子工业加工技术。这使得在伸手的实际应用。

复合材料是特别适合未来领域的纳米电子学的应用。在这里,”经典”的电子元器件,如电路和晶体管是在小于 100 纳米的尺度上实现的。这允许整个新技术 — — 为实现更快的计算机处理器,例如。

纳米电子光电探测器

在 ATUMS 研究生程序的上下文中只是最近才提出了这种纳米复合材料由 Helbich 的首次成功应用 (艾伯塔省 / 泛联国际研究生院功能混合材料): 阿丽娜 Lyuleeva 和从土在慕尼黑,在 Helbich 和丽格,配合纳米电子学研究所教授保罗 Lugli 成功地建立起基于这些硅纳米光电探测器。

为此,他们安装了聚合物嵌入硅纳米二氧化硅表面涂金触点。因为它小人的尺寸,这种纳米电子探测器节省大量的能源和空间。

研究是 ATUMS 研究生课程的一部分 (艾伯塔省 / 泛联国际研究生院功能混合材料 (ATUMS;IRTG 2022)) 中,德国和加拿大科学家在化学、 电气工程和物理等领域密切合作。他们的目标是不只创建基于纳米粒子与聚合物材料,但在同一时间,开发第一个应用程序的新功能。德国研究理事会 (DFG) 和自然科学和工程研究理事会的加拿大 (NSERC) 资助这项工作。

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