hrvatski

Sklopovi bazirani na slojevitim 2D materijalima i njihovim heterostrukturama

Sagledavajući izazove napretka tehnologije izvjesno je da je silicijska tehnologija na zalasku svojih mogućnosti te da će u bliskoj budućnosti biti potrebno razviti nove materijale koji će svojim svojstvima kvalitetno odgovoriti na potrebe za daljnjim razvojem tehnologije. Jedan od odgovora na te izazove nudi grafen, koji predvodi čitavu klasu slojevitih 2D materijala. Uz niz prednosti, jedna od glavnih mana grafena je nedostatak procjepa između vodljive i valentne vrpce, što usmjerava intenzivna istraživanja prema 2D materijalima koji u intrinzičnom obliku, ili u medusobnim kombinacijama slojeva posjeduju poluvodički procjep pogodan za tehnologiju u elektroničkim i sličnim uredajima. Jedni od prvih kandidata u tom smislu su MoS2 i WS2 koji su zbog prvih obećavajućih rezultat mobilnosti i omjera struja paljenja/gaˇsenja Ion/Ioff>10^8, vrlo obečavajući. U ovome radu osmišljen je sistem izrade tranzistora na jednoslojnim strukturama MoS2 koristeći sjenaste maskirne folije obradene kratkim laserskim impulsima na mikro-skali. Takvim pristupom se izbjegava upotreba raznih polimera i kemikalija koji se u tradicionalnim poluvodičkim tehnologijama sustavno koriste za izradu tranzistora pomoću optičke ili elektronske litografije. U sklopu rada napravljena je vakuumska komora koja omogućuje transportna mjerenja na mikro-skali, ali prva mjerenja do sada sintetiziranih strukture MoS2 ukazuju na pojave proboja naboja prije postizanja struje paljenja zbog disipacije struje u sloj dielektrika koji je oslabio prilikom sinteze MoS 2. U radu je korišten i skenirajući tunelirajući mikroskopom sa 4 kontaktna vrška koji omogućuju mjerenja na nano- skali. Izmjerena je vodljivost gornjeg sloja (eng. sheet conductivity) sintetiziranih struktura MoS2 ∼ 10^−5 S/m2 . Varirajući parametar međusobne udaljenosti vrškova pokazana je očekivana 2D vodljivost. Mjerenja na ovom uredaju dodatno su omogućila uočavanje pukotina u MoS2 slojevima na mikro-skali, koje su vjerojatno nastale uslijed brzog hlađenja uzoraka nakon sinteze.

dihalkogenidi prijelaznih metala; električni transport; litografija

nije evidentirano