Telurul, alternativă la grafen în dezvoltarea dispozitivelor electronice

Un proiect internațional condus de Francisco Pasadas Cantos, cercetător la Departamentul de Electronică și Tehnologia Calculatoarelor din cadrul Universității din Granada , în colaborare cu oameni de știință de la Rheinisch-Westfaelische Technische Hochschule RWTH (Aachen, Germania) și Universitatea Simon Fraser (Burnaby, Canada), a demonstrat pentru prima dată posibilitatea utilizării telurului bidimensional pentru dezvoltarea de aplicații electronice de înaltă frecvență menite să permită conexiuni wireless pentru viitoarele sisteme de comunicații 5G/6G, în contextul soluțiilor inteligente care permit obiectelor să se conecteze la internet și între ele, cunoscute sub numele de Internetul lucrurilor.

[CAPTION ]Imagine a unui dispozitiv TIM luată cu un microscop cu forță atomică (AFM). Foto: UGR[/CAPTION]

Lucrarea prezintă fabricarea a două structuri de dispozitive electronice formate din teluren-izolator-metal (dispozitive TIM) și teluren-metal (dispozitive TM).

Rezultatele obținute de echipa de cercetare sunt foarte promițătoare și au scos la iveală posibilitățile acestui material pentru utilizare în blocurile esențiale ale sistemelor de comunicații fără fir precum mixere de semnal și detectoare de putere, care funcționează în banda gigaherți.

Telurul (Te), este un calcogen descoperit la sfârșitul secolului al XVIII-lea și care și-a primit numele de la cuvântul latin tellus, care înseamnă „pământ”.

Materialul folosit în studiu a fost un cristal de telur gros de doar câteva straturi atomice.

Acest tip de material este cunoscut ca material cu dimensiuni reduse sau material bidimensional (2D) (cel din urmă, alcătuit dintr-un singur strat de atomi).

De când Andre Geim și Konstantin Novoselov au reușit să demonstreze posibilitatea izolării unui strat monoatomic de grafit (numit grafen) în 2004, materialele 2D sau bidimensionale au făcut obiectul unor cercetări intense în domeniul electronicii.

Revistele Nature și Nature Electronics, în 2017 și, respectiv, 2018, au publicat un studiu teoretic și o demonstrație experimentală a sintetizării unui strat monoatomic de telur, numit teluren, printr-un proces hidrotermal pentru utilizare ulterioară în aplicații electronice.

Spre deosebire de alte materiale bidimensionale precum fosforul negru sau fosforenul, telurenul este foarte stabil, prezintă o mobilitate electronică ridicată și o mare flexibilitate mecanică și, spre deosebire de grafen, are și o bandă interzisă diferită de zero, ceea ce îi conferă un potențial mare în domeniul electronicii si optoelectronicii.

TE-AR MAI PUTEA INTERESA

Inteligența artificială mai tare ca medicii în evaluarea problemelor oculare

Cunoștințele clinice și abilitățile de raționament ale GPT-4 se apropie de nivelul oftalmologilor specialiști, a constatat un studiu efectuat de Universitatea din Cambridge, Marea Britanie.

Super-senzor pentru cele mai mici scale

O echipă de cercetători de la Laboratorul Național Oak Ridge al Departamentului de Energie din Statle Unitea a folosit o nouă variantă a unei metode vechi pentru a detecta materiale în cele mai mici cantități înregistrate până acum.

Tehnologie pentru reducerea agenților patogeni din ouă

Ouăle crude și produsele din ouă pot transporta Salmonella și pot provoca boli și focare de origine alimentară și chiar deces, în anumite circumstanțe. O soluție simplă la agenții patogeni de origine alimentară din ouă ar fi pasteurizarea tuturor ouălor crude înainte de a fi consumate.

Un nou dispozitiv de stocare scrie informaţiile atom cu atom

Oamenii de ştiinţă de la Universitatea Tehnică din Delft, Olanda, au dezvoltat o memorie reinscriptibilă care stochează informaţii în poziţiile individuale ale atomilor de clor pe suprafaţă de cupru.

Tehnologii care ar putea duce oamenii pe Marte

NASA a trimis cu un balon, un fel de farfurie zburătoare în atmosfera superioară pentru a testa tehnologii care într-o zi ar putea fi folosite pentru a pune sarcini grele şi oameni pe Marte.

Calculatorul… după ureche

Cercetătorii japonezi de la Universitatea din Hiroshima lucrează la un mini-calculator care poate fi ţinut pe ureche, ca o cască şi care poate fi controlat prin mişcările musculaturii feţei, un clipit al ochilor sau o mişcare a limbii. Ei speră să ajungă la comercializarea dispozitivului la sfârşitul lui 2015.