Новый материал на базе графена обещает скачок развития полупроводников - «Технологии»

Графен продолжает удивлять ученых все новыми гранями своего «таланта». На сей раз речь идет об использовании сверхпроводимого одноатомного слоя углерода, используемого для создания двухмерных материалов, которые найдут свое воплощение в лазерах, датчиках и электронике нового поколения.

Материаловеды Пенсильванского университета впервые синтезировали двухмерный нитрид галлия путем инкапсуляции графена. В результате материал получил великолепные электронные свойства и прочность.

Многомерный нитрид галлия еще известен, как широкозонный полупроводник, дающий возможность электронным устройствам работать при гораздо больших напряжениях, частотах и температурах, чем обычные полупроводники. Выращивание нитрида галлия в двухмерной форме с помощью графена уплотняет структуру, превращая ее в широкозонные полупроводники с большим запасом возможностей.

Материал с графеновым покрытием работает во всем диапазоне ультрафиолетового спектра, что создает перспективы использования его в лазерах и других электронно-оптических приборах.

Для выращивания графена исследователи использовали подложку из карбида кремния, что создало идеально гладкую поверхность при соприкосновении с другими материалами.

Атомы галлия располагаются между двумя слоями графена, а добавленный азот инициирует химическую реакцию, в результате которой формируются ультратонкие листы нитрида галлия с инкапсулированным графеном.