U triossidu di molibdenu (MoO3) hà u putenziale cum'è un impurtante materiale bidimensionale (2-D), ma a so fabricazione in massa hè stata ritardata da l'altri in a so classe. Avà, i circadori di A*STAR anu sviluppatu un metudu simplice per a produzzione in massa di nanosheets MoO3 ultrasottili di alta qualità.

Dopu à a scuperta di graphene, altri materiali 2-D, cum'è i di-calcogenidi di metalli di transizione, cuminciaru à attruverà assai attenzione. In particulare, MoO3 emerge cum'è un impurtante materiale semiconduttivu 2-D per via di e so proprietà elettroniche è ottiche notevuli chì prumesse per una gamma di novi applicazioni in l'elettronica, l'optoelettronica è l'elettrocromica.

Liu Hongfei è i culleghi di l'Istitutu A * STAR di Ricerca di Materiali è Ingegneria è Istitutu di Computing High Performance anu cercatu di sviluppà una tecnica simplice per a produzzione in massa di nanosheets di MoO3 grande è di alta qualità chì sò flessibili è trasparenti.

"Nanosheets atomicamente sottili di triossidu di molibdenu anu proprietà novi chì ponu esse utilizati in una varietà di applicazioni elettroniche", dice Liu. "Ma per pruduce nanosheets di bona qualità, u cristallu parente deve esse di purezza assai alta".

Per prima utilizendu una tecnica chjamata trasportu di vapore termale, i circadori evaporavanu a polvera di MoO3 in un fornu tubu à 1000 gradi Celsius. Allora, riducendu u nùmeru di siti di nucleazione, puderianu megliu currisponde à a cristallizazione termodinamica di MoO3 per pruduce cristalli d'alta qualità à 600 gradi Celsius senza bisognu di un sustrato specificu.

"In generale, a crescita di cristalli à temperature elevate hè affettata da u sustrato", spiega Liu. "Tuttavia, in l'absenza di un sustrato intenzionale, pudemu cuntrullà megliu a crescita di cristalli, chì ci permette di cultivà cristalli di triossidu di molibdenu d'alta purezza è qualità".

Dopu avè rinfriscatu i cristalli à a temperatura di l'ambienti, i circadori anu utilizatu l'esfoliazione meccanica è acquosa per pruduce cinture sottili di cristalli MoO3. Una volta sottumessi i cinturini à a sonicazione è a centrifugazione, anu pussutu pruduce nanosheets MoO3 grande è di alta qualità.

U travagliu hà furnitu novi insights in l'interazzione elettronica interlayer di nanosheets 2-D MoO3. I tecnichi di crescita di cristalli è esfoliazione sviluppati da a squadra puderanu ancu esse utile à manipulà a banda gap - è dunque e proprietà optoelettroniche - di i materiali 2-D furmendu heterojunctions 2-D.

"Avemu avà pruvatu à fabricà nanosheets 2-D MoO3 cù spazii più grandi, è ancu di esplorà u so usu potenziale in altri dispositi, cum'è sensori di gas", dice Liu.