Триоксиди молибден (MoO3) ҳамчун маводи муҳими дученака (2-D) потенсиал дорад, аммо истеҳсоли умдаи он аз истеҳсоли дигарон дар синфи худ ақиб мондааст. Холо муҳаққиқони A*STAR усули оддии истеҳсоли оммавии наносафқатҳои ултратункии MoO3-ро таҳия кардаанд.

Пас аз кашфи графен, дигар маводҳои 2-D ба монанди ди-халкогенидҳои металлии гузаранда таваҷҷӯҳи зиёдро ба худ ҷалб карданд. Махсусан, MoO3 ҳамчун маводи муҳими нимноқили 2D ба вуҷуд омадааст, зеро хосиятҳои аҷиби электронӣ ва оптикии он, ки барои як қатор барномаҳои нав дар электроника, оптоэлектроника ва электрохромика ваъда медиҳанд.

Лю Хонфэй ва ҳамкасбони Институти тадқиқоти мавод ва муҳандисии A*STAR ва Институти ҳисоббарории баландсифат кӯшиш карданд, ки як техникаи оддии истеҳсоли оммавии нано-варақаҳои калон ва баландсифати MoO3, ки чандир ва шаффофанд, таҳия кунанд.

"Наношӯбҳои аз ҷиҳати атомии лоғар триоксиди молибден хосиятҳои нав доранд, ки метавонанд дар як қатор барномаҳои электронӣ истифода шаванд" мегӯяд Лю. "Аммо барои тавлиди наносаҳои хушсифат, кристали волидайн бояд тозагии хеле баланд бошад."

Бо истифода аз усуле, ки интиқоли буғи гармӣ номида мешавад, муҳаққиқон хокаи MoO3-ро дар печи қубурӣ дар ҳарорати 1000 дараҷа бухор карданд. Сипас, бо кам кардани шумораи ҷойҳои ядроӣ, онҳо метавонистанд ба кристаллизатсияи термодинамикии MoO3 мувофиқат кунанд, то кристаллҳои баландсифатро дар ҳарорати 600 дараҷа бе зарурати субстрати мушаххас тавлид кунанд.

"Умуман, афзоиши кристалл дар ҳарорати баланд аз субстрат таъсир мерасонад" мефаҳмонад Лю. "Аммо, дар сурати набудани субстрати қасдан, мо метавонем афзоиши кристаллро беҳтар назорат кунем ва ба мо имкон дод, ки кристаллҳои триоксиди молибдени дорои тозагӣ ва сифати баланд парвариш кунем."

Пас аз хунук кардани кристаллҳо то ҳарорати хонагӣ, муҳаққиқон эксфолиатсияи механикӣ ва обиро барои тавлиди тасмаҳои ғафси субмикронӣ аз кристаллҳои MoO3 истифода бурданд. Пас аз он ки онҳо тасмаҳоро ба sonication ва центрифугакунӣ тоб доданд, онҳо тавонистанд наносабатаҳои калон ва баландсифати MoO3 истеҳсол кунанд.

Кор дар бораи мутақобилаи электронии байниқабатаи наносавақаҳои 2-D MoO3 фаҳмиши нав фароҳам овард. Усулҳои афзоиши кристалл ва эксфолиатсия, ки аз ҷониби даста таҳия шудаанд, инчунин метавонанд дар идора кардани фосилаи банд ва аз ин рӯ хосиятҳои оптоэлектроникии маводҳои 2-D тавассути ташаккули гетероюнксияҳои 2-D муфид бошанд.

"Мо ҳоло саъй дорем, ки нанопаракҳои 2-D MoO3-ро бо масофаҳои калонтар созем ва инчунин истифодаи эҳтимолии онҳоро дар дигар дастгоҳҳо, ба монанди сенсорҳои газ омӯзем" мегӯяд Лю.