Изготовлен наноразмерный вариант полупроводника с изменяемыми свойствами

Селен — давно известный полупроводник с богатой историей, который использовался еще в первых солнечных батареях. Он может существовать в виде нанопроводов, при этом его структура и связи различаются в зависимости от диаметра. Ниже определенного размера связи между атомами селена меняются. Это приводит к выпрямлению изначально спиралевидной структуры, которая, в конечном итоге, приобретает вид проводов толщиной в атом.

Исследователи из Ноттингемского университета и Научно-исследовательского центра EPSRC SuperSTEM (Великобритания), Ульмского университета (Германии) и BNNT (США) успешно визуализировали новые формы селена с помощью просвечивающей электронной микроскопии, использовав в качестве крошечных пробирок нанотрубки. Этот подход позволил им создать новую фазовую диаграмму, которая объединяет атомную структуру селена с диаметром нанонитей, https://www.eurekalert.org/news-releases/1084530 EurekAlert.

В процессе визуализации селеновая нанонить внутри нанотрубки сжималась, как зубная паста, растягиваясь и истончаясь. Это открытие позволило установить механизмы атомно точного преобразования одного типа нанопроволоки в другой, с попутным изменением их электронных свойств. Измерения запрещенной зоны отдельных цепочек селена позволили установить корреляцию диаметра нанонитей с шириной запрещенной зоны.

«Мы исследовали предельный размер нанонитей, сохранив при этом полезные электронные свойства, — сказал Андрей Хлобыстов, один из участников проекта. — В случае селена это стало возможно, поскольку явление квантового ограничения может быть должным образом сбалансировано искажениями в атомной структуре. Это позволяет ширине запрещенной зоны оставаться в пределах полезного диапазона».

Исследователи надеются, что новые материалы будут применяться в электронных устройствах будущего. Точная настройка ширины запрещенной зоны селена позволяет эффективнее и проще разрабатывать электронные устройства с различными свойствами.

Китайские специалисты https://hightech.plus/2025/03/11/kitaiskii-tranzistor-na-ugl... о создании революционного транзистора, изготовленного из углеродных нанотрубок, без использования традиционного кремния. Двухмерный транзистор может работать на 40% быстрее и потреблять на 10% меньше электроэнергии, чем передовые кремниевые чипы Intel и TSMC.