רעסעאַרטשערס פון די מאָסקווע אינסטיטוט פון פיזיק און טעכנאָלאָגיע האָבן געראטן צו וואַקסן אַטאָמישע דין פילמס פון מאָליבדענום דיסולפידע ספּאַנינג אַרויף צו עטלעכע טענס פון סענטימעטער קוואַדראַט. עס איז דעמאַנסטרייטיד אַז די סטרוקטור פון די מאַטעריאַל קענען זיין מאַדאַפייד דורך וועריינג די סינטעז טעמפּעראַטור. די פילמס, וואָס זענען וויכטיק פֿאַר עלעקטראָניק און אָפּטאָילעקטראָניק, זענען באקומען ביי 900-1,000 ° סעלסיוס. די פיינדינגז זענען ארויס אין דער זשורנאַל ACS Applied Nano Materials.

צוויי-דימענשאַנאַל מאַטעריאַלס אַטראַקטינג היפּש אינטערעס רעכט צו זייער יינציק פּראָפּערטיעס סטעמינג פון זייער סטרוקטור און קוואַנטום מעטשאַניקאַל ריסטריקשאַנז. די משפּחה פון 2-ד מאַטעריאַלס כולל מעטאַלס, סעמימעטאַלז, סעמיקאָנדוקטאָרס און ינסאַלייטערז. גראַפענע, וואָס איז טאָמער די מערסט באַרימט 2-ד מאַטעריאַל, איז אַ מאָנאָלייַער פון טשאַד אַטאָמס. עס האט די העכסטן אָפּצאָל-טרעגער מאָביליטי רעקאָרדעד ביז אַהער. אָבער, גראַפענע האט קיין באַנד ריס אונטער נאָרמאַל טנאָים, און דאָס לימאַץ זייַן אַפּלאַקיישאַנז.

ניט ענלעך גראַפענע, די אָפּטימאַל ברייט פון די באַנדגאַפּ אין מאָליבדענום דיסולפידע (MoS2) מאכט עס פּאַסיק פֿאַר נוצן אין עלעקטראָניש דעוויסעס. יעדער מאָס 2 שיכטע האט אַ סענדוויטש סטרוקטור, מיט אַ פּלאַסט פון מאָליבדענום סקוויזד צווישן צוויי לייַערס פון שוועבל אַטאָמס. צוויי-דימענשאַנאַל פון דער וואַאַלס העטעראָסטרוקטורעס, וואָס פאַרבינדן פאַרשידענע 2-ד מאַטעריאַלס, ווייַזן גרויס צוזאָג. אין פאַקט, זיי זענען שוין וויידלי געניצט אין ענערגיע-פֿאַרבונדענע אַפּלאַקיישאַנז און קאַטאַליסיס. ווייפער-וואָג (גרויס-שטח) סינטעז פון 2-ד מאָליבדענום דיסולפידע ווייזט די פּאָטענציעל פֿאַר ברייקטרו אַדוואַנסיז אין די שאַפונג פון טראַנספּעראַנט און פלעקסאַבאַל עלעקטראָניש דעוויסעס, אָפּטיש קאָמוניקאַציע פֿאַר ווייַטער-דור קאָמפּיוטערס, ווי געזונט ווי אין אנדערע פעלדער פון עלעקטראָניק און אָפּטאָילעקטראָניק.

"דער מעטאָד וואָס מיר האָבן געפֿונען צו סינטאַסייז MoS2 ינוואַלווז צוויי סטעפּס. ערשטער, אַ פילם פון MoO3 איז דערוואַקסן מיט די אַטאָמישע שיכטע דעפּאַזישאַן טעכניק, וואָס אָפפערס גענוי אַטאָמישע שיכטע גרעב און אַלאַוז קאַנפאָרמאַל קאָוטינג פון אַלע סערפאַסיז. און MoO3 קענען לייכט זיין באקומען אויף ווייפערז פון אַרויף צו 300 מילאַמיטערז אין דיאַמעטער. ווייַטער, דער פילם איז היץ-באהאנדלט אין שוועבל פארע. ווי אַ רעזולטאַט, די זויערשטאָף אַטאָמס אין מאָאָ 3 זענען ריפּלייסט דורך שוועבל אַטאָמס, און מאָס 2 איז געשאפן. מיר האָבן שוין געלערנט צו וואַקסן אַטאָמישע דין מאָס 2 פילמס אויף אַ שטח פון אַרויף צו עטלעכע טענס פון קוואַדראַט סענטימעטער," דערקלערט אַנדריי מאַרקעעוו, דער הויפּט פון MIPT ס אַטאָמישע שיכטע דעפּאָסיטיאָן לאַב.

די ריסערטשערז באשלאסן אַז די סטרוקטור פון די פילם דעפּענדס אויף די סולפוריזאַטיאָן טעמפּעראַטור. די פילמס סולפוריזעד בייַ 500 ° סי אַנטהאַלטן קריסטאַליין גריינז, אַ ביסל נאַנאָמעטערס יעדער, עמבעדיד אין אַ אַמאָרפאַס מאַטריץ. ביי 700 ° סי, די קריסטאַלליטעס זענען וועגן 10-20 נם אַריבער און די S-Mo-S לייַערס זענען אָריענטיד פּערפּענדיקולאַר צו די ייבערפלאַך. ווי אַ רעזולטאַט, די ייבערפלאַך האט פילע דאַנגגינג קייטן. אַזאַ סטרוקטור דעמאַנסטרייץ הויך קאַטאַליטיק טעטיקייט אין פילע ריאַקשאַנז, אַרייַנגערעכנט די הידראָגען עוואָלוציע אָפּרוף. פֿאַר מאָס 2 צו זיין געוויינט אין עלעקטראָניק, די S-Mo-S לייַערס מוזן זיין פּאַראַלעל צו די ייבערפלאַך, וואָס איז אַטשיווד ביי סולפוריזאַטיאָן טעמפּעראַטורעס פון 900-1,000 ° סי. די ריזאַלטינג פילמס זענען ווי דין ווי 1.3 נם, אָדער צוויי מאָלעקולאַר לייַערס, און האָבן אַ קאמערשעל באַטייַטיק (ד"ה גרויס גענוג) שטח.

די מאָס 2 פילמס סינטאַסייזד אונטער אָפּטימאַל טנאָים זענען ינטראָודוסט אין מעטאַל-דיעלעקטריק-סעמיקאַנדאַקטער פּראָוטאַטייפּ סטראַקטשערז, וואָס זענען באזירט אויף פערראָעלעקטריק האַפניאַם אַקסייד און מאָדעל אַ פעלד-ווירקונג טראַנזיסטאָר. די MoS2 פילם אין די סטראַקטשערז געדינט ווי אַ סעמיקאַנדאַקטער קאַנאַל. זייַן קאַנדאַקטיוואַטי איז קאַנטראָולד דורך באַשטימען די פּאָולעראַזיישאַן ריכטונג פון די פערראָעלעקטריק שיכטע. ווען אין קאָנטאַקט מיט MoS2, די La: (HfO2-ZrO2) מאַטעריאַל, וואָס איז געווען פריער דעוועלאָפּעד אין די MIPT לאַב, איז געפונען צו האָבן אַ ריזידזשואַל פּאָולעראַזיישאַן פון בעערעך 18 מיקראָקאָולאָמבס פּער קוואַדראַט סענטימעטער. מיט אַ סוויטשינג ענדעראַנס פון 5 מיליאָן סייקאַלז, עס טאַפּט די פריערדיקע וועלט רעקאָרד פון 100,000 סייקאַלז פֿאַר סיליציום טשאַנאַלז.