د مسکو د فزیک او ټیکنالوژۍ انسټیټیوټ څیړونکو په دې توانیدلي چې د مولیبډینم ډیسلفایډ اتومي پلوه پتلی فلمونه رامینځته کړي چې د څو سانتي مترو مربع پورې پراخیږي. دا په ډاګه شوه چې د موادو جوړښت د ترکیب د حرارت درجه په توپیر سره تعدیل کیدی شي. فلمونه، چې د الکترونیکي او آپټو الکترونیک لپاره مهم دي، په 900-1,000 ° سیلسیس کې ترلاسه شوي. موندنې د ACS Applied Nano Materials په ژورنال کې خپرې شوې.

دوه اړخیز مواد د دوی د جوړښت او کوانټم میخانیکي محدودیتونو څخه رامینځته شوي د دوی ځانګړي ملکیتونو له امله د پام وړ علاقه راجلبوي. د 2-D موادو په کورنۍ کې فلزات، سیمیټالونه، سیمی کنډکټرونه، او انسولات شامل دي. ګرافین، چې شاید تر ټولو مشهور 2-D مواد وي، د کاربن اتومونو یو مونویلیر دی. دا تر دې دمه ثبت شوي ترټولو لوړ چارج کیریر خوځښت لري. په هرصورت، ګرافین د معیاري شرایطو لاندې هیڅ بانډ خلا نلري، او دا د هغې غوښتنلیکونه محدودوي.

د ګرافین په خلاف، په مولبډینم ډیسلفایډ (MoS2) کې د بندګاپ غوره عرض دا په بریښنایی وسیلو کې د کارولو لپاره مناسب کوي. هر MoS2 طبقه د سانډویچ جوړښت لري، د سلفر اتومونو د دوو پرتونو تر منځ د مولبډینم پرت سره ځړول شوی. دوه اړخیز van der Waals heterostructures، کوم چې د 2-D مختلف مواد سره یوځای کوي، هم ښه ژمنه ښیي. په حقیقت کې، دوی دمخه په پراخه کچه د انرژي پورې اړوند غوښتنلیکونو او کتلیزیز کې کارول کیږي. د 2-D مولیبډینم ډیسلفایډ د ویفر پیمانه (لوی ساحه) ترکیب د شفاف او انعطاف وړ بریښنایی وسیلو رامینځته کولو کې د پرمختګ پرمختګ احتمال ښیې ، د راتلونکي نسل کمپیوټرونو لپاره نظری ارتباط ، او همدارنګه د بریښنایی او آپټو الیکترونیک نورو برخو کې.

"هغه میتود چې موږ د MoS2 ترکیب کولو لپاره راوړو دوه مرحلې پکې شاملې دي. لومړی، د MoO3 فلم د اتومي پرت د ډیپوزیشن تخنیک په کارولو سره کرل کیږي، کوم چې دقیق اټومي پرت ضخامت وړاندې کوي او د ټولو سطحو د کوټ کولو اجازه ورکوي. او MoO3 په اسانۍ سره تر 300 ملی مترو پورې قطر په ویفرونو کې ترلاسه کیدی شي. بیا، فلم د سلفر په بخار کې د تودوخې درملنه کیږي. د پایلې په توګه، په MoO3 کې د اکسیجن اتومونه د سلفر په اتومونو بدلیږي، او MoS2 جوړیږي. موږ لا دمخه زده کړل چې د اتومي پلوه پتلي MoS2 فلمونه تر څو لسیزو مربع سانتي مترو پورې ساحه کې وده وکړي، "انډری مارکیف تشریح کوي، د MIPT د اتومیک پرت ذخیره کولو لابراتوار مشر.

څیړونکو معلومه کړه چې د فلم جوړښت د سلفریزیشن تودوخې پورې اړه لري. سلفر شوي فلمونه په 500 ° C کې کرسټالین دانه لري، چې هر یو څو نانومیټرونه لري، په یو بې کاره میټرکس کې ځای پرځای شوي. په 700 ° C کې، دا کرسټالونه شاوخوا 10-20 nm په اوږدو کې دي او د S-Mo-S پرتونه د سطحې په لور ولاړ دي. د پایلې په توګه، سطحه ډیری ځړونکي بانډونه لري. دا ډول جوړښت په ډیری عکس العملونو کې لوړ کتلایټیک فعالیت څرګندوي ، پشمول د هایدروجن ارتقا عکس العمل. د دې لپاره چې MoS2 په برقیاتو کې وکارول شي، د S-Mo-S پرتونه باید د سطحې سره موازي وي، کوم چې د سلفر کولو تودوخې په 900-1,000 ° C کې ترلاسه کیږي. نتیجه اخیستونکي فلمونه د 1.3 nm په څیر پتلي دي، یا دوه مالیکولر پرتونه، او په سوداګریزه توګه د پام وړ (یعنې، کافی لوی) ساحه لري.

د MoS2 فلمونه چې په مناسبو شرایطو کې ترکیب شوي د فلزي - ډایالټریک - سیمیکمډکټر پروټوټایپ جوړښتونو کې معرفي شوي، کوم چې د فیرو الیکٹرک هافینیم آکسایډ پر بنسټ والړ دي او د ساحې اغیزې ټرانزیسټر ماډل کوي. په دې جوړښتونو کې د MoS2 فلم د سیمی کنډکټر چینل په توګه کار کاوه. د هغې چالکتیا د فیرو الیکٹرک پرت د قطبي کولو سمت بدلولو سره کنټرول شوې. کله چې د MoS2 سره په تماس کې شو، د La:(HfO2-ZrO2) مواد، چې مخکې د MIPT په لابراتوار کې رامینځته شوي و، وموندل شو چې په هر مربع سانتي متر کې نږدې 18 مایکروکولمب د پاتې کیدو قطبي کول. د 5 ملیون سایکلونو د بدلولو برداشت سره، دا د سیلیکون چینلونو لپاره د 100,000 سایکلونو پخوانی نړیوال ریکارډ پورته کړ.