It-triossidu tal-molibdenu (MoO3) għandu potenzjal bħala materjal importanti bidimensjonali (2-D), iżda l-manifattura bl-ingrossa tiegħu baqgħet lura wara dik ta 'oħrajn fil-klassi tagħha. Issa, riċerkaturi f'A*STAR żviluppaw metodu sempliċi għall-produzzjoni tal-massa ta 'nanosheets MoO3 ultrarqaq u ta' kwalità għolja.

Wara l-iskoperta tal-graphene, materjali 2-D oħra bħal di-chalcogenides tal-metall ta 'transizzjoni, bdew jiġbdu attenzjoni konsiderevoli. B'mod partikolari, MoO3 ħareġ bħala materjal semikonduttur 2-D importanti minħabba l-proprjetajiet elettroniċi u ottiċi notevoli tiegħu li jżommu wegħda għal firxa ta 'applikazzjonijiet ġodda fl-elettronika, optoelettronika u elettrokromiċi.

Liu Hongfei u l-kollegi mill-Istitut tar-Riċerka u l-Inġinerija tal-Materjali A*STAR u l-Istitut tal-Kompjuter ta 'Prestazzjoni Għolja fittxew li jiżviluppaw teknika sempliċi għall-produzzjoni tal-massa nanosheets kbar ta' kwalità għolja ta 'MoO3 li huma flessibbli u trasparenti.

"Nanosheets atomikament irqaq ta 'triossidu tal-molibdenu għandhom proprjetajiet ġodda li jistgħu jiġu utilizzati f'firxa ta' applikazzjonijiet elettroniċi," jgħid Liu. "Imma biex jipproduċu nanosheets ta 'kwalità tajba, il-kristall ġenitur għandu jkun ta' purità għolja ħafna."

Billi l-ewwel użaw teknika msejħa trasport tal-fwar termali, ir-riċerkaturi evaporaw trab MoO3 f'forn tubu f'1,000 grad Celsius. Imbagħad, billi jitnaqqas in-numru ta 'siti ta' nukleazzjoni, jistgħu jaqblu aħjar mal-kristallizzazzjoni termodinamika ta 'MoO3 biex jipproduċu kristalli ta' kwalità għolja f'600 grad Celsius mingħajr il-ħtieġa ta 'sottostrat speċifiku.

"B'mod ġenerali, it-tkabbir tal-kristall f'temperaturi elevati huwa affettwat mis-sottostrat," jispjega Liu. "Madankollu, fin-nuqqas ta 'sottostrat intenzjonat nistgħu nikkontrollaw aħjar it-tkabbir tal-kristall, li jippermettilna nkabbru kristalli ta' triossidu tal-molibdenu ta 'purità u kwalità għolja."

Wara li kessħu l-kristalli għat-temperatura tal-kamra, ir-riċerkaturi użaw tqaxxir mekkaniku u akweju biex jipproduċu ċinturini ta 'kristalli MoO3 ħoxnin submicron. Ladarba ssuġġettaw iċ-ċinturini għall-ivvibrar u ċ-ċentrifugazzjoni, kienu kapaċi jipproduċu nanosheets MoO3 kbar ta 'kwalità għolja.

Ix-xogħol ipprovda għarfien ġdid dwar l-interazzjonijiet elettroniċi bejn is-saffi tan-nanosheets 2-D MoO3. It-tekniki tat-tkabbir tal-kristall u t-tqaxxir żviluppati mit-tim jistgħu wkoll ikunu ta 'għajnuna fil-manipulazzjoni tad-distakk tal-faxxa—u għalhekk il-proprjetajiet optoelettroniċi—ta' materjali 2-D billi jiffurmaw heterojunctions 2-D.

"Issa qed nippruvaw niffabbrikaw nanosheets 2-D MoO3 b'żoni akbar, kif ukoll nesploraw l-użu potenzjali tagħhom f'apparat ieħor, bħal sensuri tal-gass," tgħid Liu.