美研究发现添加人造边缘可让二硫化钼原子层整齐生长

据物理学家组织网近日报道,美国莱斯大学和橡树岭国家实验室(ORNL)的科学家合作开发出一种新方法,可以控制二硫化钼(MDS)原子层整齐一致地生长,借此朝制造二维电子设备前进了一步。相关研究发表在本周出版的《自然·材料学》杂志上。 半导体二硫化钼是制造功能性二维电子元件所需的三种材料中的一种,它们也有望成为制造肉眼不可见设备的基础元件。在最新研究中,科学家们希望弄清楚大而优质的原子厚度的二硫化钼薄片能否在化学气相沉积(CVD)熔炉内生长以及它们有什么特性。他们希望二硫化钼同没有带隙的石墨烯和绝缘体六角氮化硼(hBN)结合,从而制造出场效应晶体管、逻辑集成电路、光电探测器和柔性光电子设备。 去年,莱斯大学机械工程和材料科学系教授娄君(音译)和普利克尔·阿加延称,他们成功制造出了石墨烯和六角氮化硼交错而成的复杂结构,但要想用它们制造先进的电子设备,还需要第三种材料——二硫化钼。不过,他们表示:“二硫化钼会和碳原子结合在......阅读全文

美研究发现添加人造边缘可让二硫化钼原子层整齐生长

  据物理学家组织网近日报道,美国莱斯大学和橡树岭国家实验室(ORNL)的科学家合作开发出一种新方法,可以控制二硫化钼(MDS)原子层整齐一致地生长,借此朝制造二维电子设备前进了一步。相关研究发表在本周出版的《自然·材料学》杂志上。   半导体二硫化钼是制造功能性二维电子元件所需的三种材料中的一种

半导体所HgTe二维电子气边缘态输运全电控制研究获进展

  普通的半导体材料二维电子气的霍尔沟道在外磁场下会展现整数量子霍尔效应。其物理起源是洛伦兹力导致沟道边缘附近出现具有金属特性的边缘态。反转能带的半导体材料HgTe二维电子气霍尔沟道甚至无外磁场时其边缘也会呈现出金属态特性,即量子自旋霍尔效应。这项工作被评为2007年度十大科学进展之一

我国利用压电材料实现对MoS2场效应晶体管动、静态调控

  自2004年Geim等人第一次在实验室得到单层石墨烯以来,二维材料的出现为传感器领域的进一步发展提供了可能,相对于传统的三维材料,二维材料的层状结构决定了其器件厚度可以达到单原子层,为实现更轻、更薄、体积更小的电子器件提供了可能。相较于其他二维材料,以单层二硫化钼 (MoS2) 为代表的二维半导

科学家研制出新型量子晶体管

  记者日前从中科大获悉:该校郭国平教授研究组与日本科学家合作,首次在半导体柔性二维材料体系中实现了全电学调控的量子点器件。这种新型半导体量子晶体管为制备柔性量子芯片提供了新途径。最新一期国际权威学术期刊《科学·进展》发表了该成果。  经过几十年发展,半导体门控量子点作为一种量子晶体管,已成为制备量

科学家在单原子层材料中首次观测到压电电子学效应

  美国佐治亚理工学院和中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林院士领导的研究小组最近与美国哥伦比亚大学的James Hone研究组合作,首次在二维单原子层材料二硫化钼中实验观测到压电效应(piezoelectric effect)和压电电子学效应(piezotronic effect),并首次成功

精准制造:从微纳米迈向原子尺度

  “空天海地的网络建设,信息世界感知力、通信力以及智算力的建设,迫切需要高端、新型的硅基芯片。然而‘自上而下’的光刻技术制造方式已经接近物理极限。”在日前举行的香山科学会议上,中国科学院院士许宁生说,全球精准制造的竞争已从微纳米尺度迈向原子尺度,未来硅基芯片的发展水平将取决于大规模原子制造技术水平

石墨烯二维化学:二硫化钼和黑磷功能化的新兴领域

  近日,埃尔朗根纽伦堡大学Andreas Hirsch(通讯作者)等人总结了石墨烯,二硫化钼(MoS2)和黑磷(BP)三种单层2D材料的现状。这种二维片状聚合物目前是合成化学,物理学和材料科学界面上的一个新兴领域。片材结构的共价和非共价官能化都允许其性质的系统性改变,即溶解性和加工性的改进,防止再

复旦大学通过折纸方式操控双层二硫化钼电子态材料

  复旦大学物理系吴施伟、刘韡韬课题组与龚新高的计算组合作,通过“折纸”方式,研究与天然结构截然不同的二硫化钼双层材料,实现了对二硫化钼能带结构、能谷、自旋电子态等物理特性的操控。相关研究成果8月31日在线发表于《自然—纳米技术》。  以二硫化钼为典型的过渡金属二硫属化物是近年来国际上最受关注的二维

超越石墨烯:二硫化钼和黑鳞成材料学家新宠

  单层石墨烯(上)激发了科学家探索半导体单晶材料——如二维黑磷单晶(中)和二硫化钼(下)——的热情。  通常情况下,胶带不会被看作是一种具有科学突破性的进展。但是当英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆(Andre Geim)和康斯坦丁·诺沃肖罗夫(Konstantin Novoselov)(两人在

我国研制出人造仿生电子皮肤

  中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张珽研究员及其团队,近日研制出一种新型可穿戴柔性仿生触觉传感器——人造仿生电子皮肤。由于该器件实现了对微小作用力的高灵敏度快速检测,因此对脉搏、心跳、喉部肌肉群震动等人体健康相关生理信号可以实时监测,在医疗领域有广泛应用前景。相关研究结果发表于最新一期的国际期刊

人造“电子土壤”可以促进作物快速生长

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515147.shtm当通过新的栽培基质对大麦幼苗的根系进行电刺激时,大麦幼苗的平均生长速度增加50%。这是瑞典林雪平大学研究人员开发出的一种用于无土栽培的“电子土壤”,又称为eSoil。12月26日,这

物理所研究团队发展出新的二维材料图案化的方法

  二维材料具有原子级厚度和较高的比表面积,所有原子处于表面,导致其表面对表面吸附和外界环境较为敏感。二维半导体材料在电子学与光电子学器件领域具有广阔的应用前景,有望成为下一代小型化电子器件的核心材料。为实现此类应用,需要对材料进行剪裁。通过常规的微纳加工技术,包括光刻和反应离子干法刻蚀或化学溶液湿

吴施伟小组以折纸方式操控双层二硫化钼电子态

  复旦大学物理系吴施伟课题组与龚新高的计算组合作,巧妙地通过“折纸”方式,研究了与天然结构截然不同的二硫化钼双层材料,并通过这些样品实现了对二硫化钼能带结构、能谷、自旋电子态的操控。相关研究成果8月31日在线发表于《自然—纳米技术》。  过渡金属二硫属化物是近年来在国际上最受关注的二维量子功能材料

人造神经元可与活脑细胞“对话”

美国西北大学工程师打印出了一种人造神经元,它不仅能模仿大脑,还能与脑细胞“交流”。在对小鼠脑组织切片进行的测试中,这些人造神经元成功激发了真实神经元的反应,展现出前所未有的生物相容性。相关论文发表于新一期《自然·纳米技术》杂志。这一成果意味着科学家向开发出能与神经系统直接通信的电子设备迈出了关键一步

我国学者首次实现具有亚1纳米栅极长度的晶体管

晶体管是芯片的核心元器件。更小的栅极尺寸可以使得芯片上集成更多的晶体管,并带来性能上的提升。近日,清华大学集成电路学院教授任天令团队在小尺寸晶体管研究方面取得重要进展,首次实现了具有亚1纳米栅极长度的晶体管,该晶体管具有良好的电学性能。相关成果以“具有亚1纳米栅极长度的垂直硫化钼晶体管”为题,在线发

清华团队首次实现具有亚1纳米栅极长度的晶体管

  晶体管是芯片的核心元器件。更小的栅极尺寸可以使得芯片上集成更多的晶体管,并带来性能上的提升。近日,清华大学集成电路学院教授任天令团队在小尺寸晶体管研究方面取得重要进展,首次实现了具有亚1纳米栅极长度的晶体管,该晶体管具有良好的电学性能。相关成果以“具有亚1纳米栅极长度的垂直硫化钼晶体管”为题,在

单层二硫化钼低功耗柔性集成电路研究

  柔性电子是新兴技术,在信息、能源、生物医疗等领域具有广阔的应用前景。其中,柔性集成电路可用于便携式、可穿戴、可植入式的电子产品中,对器件的低功耗提出了极高的技术需求。相对于传统半导体材料,单层二硫化钼二维半导体具有原子级厚度、合适的带隙且兼具刚性(面内)和柔性(面外),是备受瞩目的柔性集成电路沟

科学家突破单层二硫化钼8英寸晶圆外延技术

近日,我国科学家在科技部重点研发计划、国家自然科学基金委等项目的支持下,突破单层二硫化钼8英寸晶圆外延技术。相关成果发表于《先进材料》(Advanced Materials)。由松山湖材料实验室、中国科学院物理研究所、北京大学、华南师范大学组成的联合研究团队在松山湖材料实验室研究员张广宇的指导下,基

研究发展出单层二硫化钼低功耗柔性集成电路

  柔性电子是新兴技术,在信息、能源、生物医疗等领域具有广阔的应用前景。其中,柔性集成电路可用于便携式、可穿戴、可植入式的电子产品中,对器件的低功耗提出了极高的技术需求。相对于传统半导体材料,单层二硫化钼二维半导体具有原子级厚度、合适的带隙且兼具刚性(面内)和柔性(面外),是备受瞩目的柔性集成电路沟

关于锂电池二硫化钼的发展的介绍

  尽管石墨烯有着许多令人眼花缭乱的优点,但它也有缺点,尤其是不能充当半导体——这是微电子的基石。化学家和材料学家正在努力越过石墨烯,寻找其他的材料。他们正在合成其他两种兼具柔韧性和透明度,而且拥有石墨烯无法企及的电子特性的二维片状材料,二硫化钼就是其中一种。  二硫化钼于2008年合成,是叫作过渡

研究揭示衬底诱导单层二硫化钼的电子局域化效应

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员徐文课题组与中国工程物理研究院科研人员合作,应用太赫兹时域光谱(0.2-1.2 THz)和傅里叶变换光谱(2.5-6.5 THz)研究了不同衬底上单层MoS2的太赫兹光电特性。相关成果以Substrate-induced electronic

英国牛津仪器公司开发二硫化钼生长工艺

  据报道,英国牛津仪器公司利用其纳米实验室纳米级生长系统,启动了二硫化钼生长工艺研究。  单层硫化钼是一种直接带隙半导体材料,在光电领域具有广泛的应用,如发光二级光、光伏电池、光探测器、生物传感器等,而多层二硫化钼是一种非直接带隙半导体,有望用于未来的数字电子技术。  牛津仪器公司表示,该公司已经

物理所等转角二硫化钼石墨烯异质结的垂直电导研究进展

近年来,二维材料以其优异的电学、光学以及力学性质被广泛关注和研究。得益于二维材料层状结构及弱层间范德华相互作用,不同的二维材料可以像乐高积木一样相互组合形成各种二维材料异质结。正如乐高积木有无穷种搭建方式,二维材料也可以组合出具有不同性能的二维材料异质结,这为器件应用和诸多基础物理现象研究提供了一个

电子级二维半导体与柔性电子器件研究新进展

  在半导体器件不断小型化和柔性化的趋势下,以二硫化钼(MoS2)等过渡金属硫属化合物(TMDC)为代表的二维半导体材料显示出独特优势,具有超薄厚度(单原子层或少原子层)和优异的电学、光学、机械性能及多自由度可调控性,使其在未来更轻、更薄、更快、更灵敏的电子学器件中具有优势。然而,现阶段以器件应用为

研究者开发出石墨烯的“竞争者”——二硫化钼

  宾夕法尼亚大学的研究人员研究出了可控的、导电能力能被开启和关闭的、能够自发光的硅的替代品——二硫化钼。  石墨烯,一种单原子厚度的碳原子晶格材料,由于其极高的导电性和无与伦比的薄而经常被吹捧作为硅的替代品用在电子器件领域。但石墨烯并不是唯一能够扮演这样角色的二维材料。  宾夕

说明二维材料中的应力和应变的新方法

  像石墨烯这类二维(2D)材料仅由一个或几个原子层构成,近年来已被证明是材料科学领域中非常有前途的一种材料。它们表现出了卓越的性能,从传感器技术到太阳能电池开辟了全新的技术可能性。  然而,有一个至今还不能准确测量的参数:二维材料可能承受的极端内应力和应变,这通常会大幅改变材料的物理特性。奥地利维

美国科学家发现光激发下单层二硫化钼导电能力下降

  美国麻省理工学院和哈佛大学的研究人员发现,单层二硫化钼半导体在光激发下导电能力下降。利用这一新的光电导机制有望研制下一代激子设备。该发现发表在近日的《物理评论快报》上。  众所周知,电脑芯片及太阳能电池中使用的硅半导体在光的照射下,其导电能力增强。麻省理工学院和哈佛大学的研究人员发现,在强烈的激

我所实现二硫化钼边缘硫空位高效催化二氧化碳加氢制甲酸盐

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202309/t20230911_6877716.html  近日,我所催化基础国家重点实验室能源与环境小分子催化研究组(509组)邓德会研究员、于良副研究员团队在二氧化碳(CO2)催化加氢制甲酸盐研究中取得新进展。团队发现

二硫化钼摩擦离子电子学晶体管研究获进展

  两种不同材料接触分离可产生静电荷并引发一个摩擦静电场,该摩擦电场可以驱动自由电子在外部负载流通,得到脉冲输出信号。一方面,摩擦纳米发电机 (TENG) 就是利用了这种脉冲信号实现了将外部环境机械能转换成电能,近期在许多领域实现了许多突破性进展,包括从多种机械运动获取能源、自驱动机械感应系统、高灵

美国科学家研制出全球最纤薄发电机兼力学感知设备

  美国科学家在近日出版的《自然》杂志在线版报告称,他们首次在一块单个原子厚度的二硫化钼(MoS2)内观察到了压电效应,证实了此前的理论预测,并研制出全球最纤薄的发电机兼力学感知设备,其不仅非常透明轻质且可弯曲可拉伸。  压电效应指的是拉伸或按压一种材料会导致其产生电压,或者反过来,施加电压会导致物