Ny mpikaroka avy ao amin'ny Ivon-toeran'ny Fizika sy ny Teknolojia ao Moskoa dia nahavita namokatra sarimihetsika manify atomika misy molybdène disulfide mirefy hatramin'ny folo santimetatra toradroa. Naseho fa azo ovaina amin'ny alalan'ny fanovàna ny mari-pana synthesis ny firafitry ny akora. Ny sarimihetsika, izay manan-danja amin'ny elektronika sy ny optoelektronika, dia azo tamin'ny 900-1,000 ° Celsius. Ny valiny dia navoaka tao amin'ny diary ACS Applied Nano Materials.

Ny akora roa dimanjato dia mahasarika be dia be noho ny toetra mampiavaka azy avy amin'ny rafitra sy ny fameperana mekanika quantum. Ny fianakavian'ny fitaovana 2-D dia ahitana metaly, semimetals, semiconductor ary insulators. Graphene, izay angamba ny fitaovana 2-D malaza indrindra, dia monolayer amin'ny atoma karbônina. Izy io no manana ny fivezivezena mpitatitra entana avo indrindra voarakitra hatramin'izao. Na izany aza, ny graphene dia tsy manana banga ao anatin'ny fepetra mahazatra, ary mametra ny fampiharana azy.

Tsy toy ny graphene, ny sakan'ny bandgap tsara indrindra amin'ny molybdène disulfide (MoS2) dia mahatonga azy io ho azo ampiasaina amin'ny fitaovana elektronika. Ny sosona MoS2 tsirairay dia manana rafitra sandwich, miaraka amin'ny sosona molybdène voatsindry eo anelanelan'ny atoma solifara roa. Ny heterostructure van der Waals amin'ny lafiny roa, izay manambatra fitaovana 2-D samihafa, dia mampiseho fampanantenana lehibe ihany koa. Raha ny marina dia efa be mpampiasa amin'ny fampiharana angovo sy catalysis izy ireo. Wafer-scale (faritra lehibe) synthesis ny 2-D molybdène disulfide dia mampiseho ny mety hisian'ny fandrosoana amin'ny famoronana fitaovana elektronika mangarahara sy malefaka, fifandraisana optika ho an'ny solosaina manaraka, ary koa amin'ny sehatra elektronika sy optoelectronics.

"Ny fomba novolavolainay mba hampifanaraka ny MoS2 dia misy dingana roa. Voalohany, ambolena ny sarimihetsika MoO3 amin'ny alàlan'ny teknikan'ny fametrahana sosona atomika, izay manome ny hatevin'ny sosona atomika mazava tsara ary mamela ny fametahana mifanaraka amin'ny faritra rehetra. Ary ny MoO3 dia mora azo amin'ny ovy hatramin'ny 300 milimetatra ny savaivony. Manaraka, ny sarimihetsika dia tsaboina amin'ny etona solifara. Vokatr'izany, ny atoma oksizenina ao amin'ny MoO3 dia nosoloina atôma solifara, ary miforona ny MoS2. Efa nianatra namboly sarimihetsika MoS2 manify atomika amin'ny velaran-tany hatramin'ny folo santimetatra toradroa izahay”, hoy ny fanazavan'i Andrey Markeev, lehiben'ny laboratoara Atomic Layer Deposition Lab an'ny MIPT.

Ny mpikaroka dia nanapa-kevitra fa ny firafitry ny sarimihetsika dia miankina amin'ny mari-pana sulfurization. Ny sarimihetsika sulfurized amin'ny 500 ° С dia misy voamadinika kristaly, nanometers vitsivitsy tsirairay, tafiditra ao anaty matrix amorphous. Amin'ny 700 ° С, ireo kristaly ireo dia manodidina ny 10-20 nm eo ho eo ary ny sosona S-Mo-S dia mitodika mitsangana amin'ny tany. Vokatr'izany dia manana fatorana mihantona maro ny surface. Ny rafitra toy izany dia mampiseho hetsika catalytic avo lenta amin'ny fanehoan-kevitra maro, anisan'izany ny fihetsiky ny evolisiona hidrôzenina. Ho an'ny MoS2 ampiasaina amin'ny elektronika, ny sosona S-Mo-S dia tsy maintsy mifanandrify amin'ny tany, izay tratra amin'ny mari-pana solifara amin'ny 900-1,000 ° C. Manify toy ny 1,3 nm, na sosona molekiola roa ny sarimihetsika vokarina, ary manana faritra manan-danja ara-barotra (izany hoe, lehibe).

Ny sarimihetsika MoS2 novolavolaina tao anatin'ny fepetra tsara indrindra dia nampidirina tao amin'ny rafitra prototype metal-dielectric-semiconductor, izay mifototra amin'ny oxide hafnium ferroelectric ary maodely transistor effet an-tsaha. Ny sarimihetsika MoS2 amin'ireo rafitra ireo dia natao ho fantsona semiconductor. Ny conductivity azy dia voafehy tamin'ny alalan'ny famadihana ny polarization ny sosona ferroelectric. Rehefa mifandray amin'ny MoS2, ny fitaovana La: (HfO2-ZrO2), izay novolavolaina teo aloha tao amin'ny laboratoara MIPT, dia hita fa manana polarization sisa tavela eo amin'ny 18 microcoulombs isaky ny santimetatra toradroa. Miaraka amin'ny fiaretan'ny fiovan'ny tsingerina 5 tapitrisa, dia nisongona ny firaketana an'izao tontolo izao teo aloha tamin'ny tsingerina 100,000 ho an'ny fantsona silisiôma.