科学家们研究二硫化钼或二硫化钨等过渡金属的二硫化合物中的条带结构(可以看作是2维的)已经很长时间,因为该化合物可以提高半导体的特性。在传统硅材料的潜力日益被挖尽的时代,这类化合物提供了很有潜力的解决方案。 这类化合物的结构有点像三明治:一层硫族元素——硒或者硫——下来是一层过渡金属原子——钨或钼,然后又是一层硫族元素,如此这般。 人类早已制造出二维层状结构的过渡金属二硫化物半导体。但是,我们认为,我们可以进一步造出一维结构来。如果能实现,那么就可以制造出尽可能小的半导体原件。 然而再实验中,我们的确遇到了不少麻烦。从三明治结构中分离纳米带状结构被证明是几乎不可能完成的任务,难度太大,勉强取出的纳米带状结构,性能也不怎么样。 记者:2004年,科学界首次认为,石墨烯是21世纪的半导体材料。你如何想到了现在这条全新的致胜思路呢?
索罗金:我们突然意识到,我们根本就不该切割三明治结构,因为这种三明治结构本身就是我们寻找的目标! Jiang Wei完成了实验。实验非常简单:他用胶带从晶体上粘了一个薄层下来,然后就获得了所需的纳米结构。胶带法也是用来获得石墨烯的实验室方法。它尽管简单,却非常有效,可以获得高质量的纳米尺度材料。 在胶带的帮助下,Jiang Wei制造出了厚度只有1纳米的纳米条带。此外,我们的美国同行还用这种材料制造了1个三极管。同时,莫斯科的团队研究了纳米条带,以及多纳米条带组成的纳米长索的结构和电特性。 我们还有很多工作要做。目前,我们获得了多种互联的纳米条带。未来,我们希望能在除了钽-钯(铂)-硒化合物之外的新材料中,发现新的纳米结构。考虑到钽-钯(铂)-硒化合物的众多有着众多的表亲,这一点几乎肯定能够做到。 编译:离子心 参考:https://sputniknews.com/science/201702101050536892-smart-material-russia-us-scientists/ 欢迎关注DT君的科幻电影公众号: (责任编辑:本港台直播) |