Nowy postęp w koreańskich półprzewodnikach, technologia kropek kwantowych grafenu

  Korea Południowa opracowała wydajniejszą technologię ultracienkich cząsteczek "grafenowej kropki kwantowej", która ma przyczynić się do rozwoju komponentu "tranzystora jednoelektronowego" nowej generacji produktów elektronicznych.

Ulsański Instytut Nauki i Technologii (UNIST) powiedział, że zespół prof. Shen Yuxi z Departamentu Nauk Przyrodniczych opracował technologię, która "potrafi regularnie układać dwuwymiarowe płaskie kompozyty kropek kwantowych grafenu w pojedynczej warstwie heksagonalnego boru Azotek h-BN ". Opracowano również z powodzeniem urządzenie, które wykorzystywało sześciokątny azotek boru h-BN do sterowania sygnałem elektronicznym do przesyłania sygnałów. Wynik został również opublikowany w internetowym wydaniu międzynarodowego czasopisma naukowego Nature News, 16 stycznia.

Grafen jest płaską warstwą utworzoną z atomów węgla w kształcie sześciokąta, na przykład kratownicy o strukturze plastra miodu. Ma dwuwymiarowy materiał o grubości atomu węgla. Jest bardzo cienki i ma stabilną stabilność zarówno z fizycznego, jak i chemicznego punktu widzenia. Wysoka, przewodząca wydajność jest również całkiem dobra, uważana jest za "nowy materiał marzeń". Jeśli materiał ten zostanie zmniejszony do kilku nanometrów, stanie się "kropką kwantową grafenu".

Azotek heksagonalny h-BN to atom, w którym azot i bor są połączone w sześciokątny kształt plastra miodu. Jest dalej nazywany "białym grafenem". W przeciwieństwie do grafenu biały grafen nie ma miejsca. Charakterystyki przepływu prądu można zastosować do dwuwymiarowych materiałów izolacyjnych.

Grafenowe kropki kwantowe są nanocząsteczkami półprzewodnikowymi o dużej liczbie nanometrów (1 nanometr oznacza 1 miliardową część metra). Mają właściwości emitowania światła, gdy płyną lub emitują światło. Dlatego też świat zewnętrzny obawia się, że stanie się to nową generacją wyświetlaczy i obrazów biologicznych. Materiały systemowe i czujnikowe. Nie tylko to, ale ten materiał może szybko przetwarzać informacje nawet przy niewielkiej ilości energii elektrycznej, więc istnieje szansa na nową generację kwantowej technologii komunikacyjnej.

W szczególności kropki kwantowe grafenu były dotychczas wytwarzane przez chemiczne odpędzanie w fazie ciekłej lub fizyczne mielenie kulowe, ale w tym przypadku uzyskanie idealnej wielkości grafenu jest dość trudne. W zeszłym tygodniu często dołączano różne zanieczyszczenia, które utrudniały przepływ elektronów, a także utrudniały kropkom kwantowym grafenu wykonywanie ich oryginalnych właściwości.

Jednak metoda badana przez zespół Shen Yuxi polega na dostosowywaniu wielkości kropek kwantowych grafenu zgodnie z ich własnymi potrzebami, a także w celu znalezienia sposobów na wyeliminowanie zanieczyszczeń. Pierwszy autor artykułu, Jin Guangyu, naukowiec z Wydziału Inżynierii Energii UNIT, powiedział, że ponieważ grafen i heksagonalny azotek boru są strukturalnie podobne, możliwe jest wytworzenie grafenu wewnątrz azotku boru. Azotek boru wokół kropek kwantowych grafenu wytworzonych przez nową technologię jest chemicznie związany i otacza kropki kwantowe grafenu w celu zminimalizowania zanieczyszczeń.

Profesor Shen Yuxi powiedział, że kropki kwantowe grafenu wytwarzane przez nową technologię mogą wykorzystywać blokadę kulombowską, dzięki czemu można sterować tylko jednym elektronem naraz. Po raz pierwszy warstwa "pionowego tranzystora jednoelektronowego z pierścieniem tunelowym" została zbudowana z warstw grafenu i heksagonalnego azotku boru. Shen Yuxi podkreślił także: "Tranzystory oparte na kropkach kwantowych grafenu mogą szybko przetwarzać informacje i uruchamiać urządzenia w sposób niskoenergetyczny, co jest również postępem w technologii."