@ 2015.07.11 , 09:50
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第一支黑砷磷晶体管问世

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黑砷磷半导体结晶 Photo: Andreas Battenberg/TUM

一个来自德国和美国国际研究小组已经首次用黑砷磷制作出场效应晶体管

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在《先进材料》期刊上发表的这个研究里,德国慕尼黑技术大学(TUM)、雷根斯堡大学、美国南加州大学(USC)和耶鲁大学的研究人员已经开发出一种不需要高压的新方法来合成黑砷磷,以降低制造过程的能量需求从而降低成本。

黑磷已经有大约100年历史,但是最近它被合成为一种二维材料,参照它的二维表兄石墨烯称为磷烯。由于它的固有带隙,以及它是少数几种作为原生p型半导体的二维材料之一,黑磷对场效应晶体管等电子应用相当有吸引力。

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开始脱层(上缘)的黑砷磷晶体的电子显微镜图像 image: Marianne Köpf/TUM

这个德国/美国研究团队把单个磷原子替换成砷原子,当材料中砷的浓度达到83%时,它具有仅0.15电子伏特的极小带隙。作为结果,研究人员们认为,这种材料非常适合用作传感器,以检测长波长的红外辐射,例如用于汽车距离传感器中的激光雷达传感器(光探测和测距)。

价带和导带之间的带隙不一定需要这么小。通过简单地调整砷浓度,研究人员可以精确控制带隙的大小。

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黑砷磷场效应管的原子力显微镜图像 image: C. Zhou und B. Liu / Viterbi School of Engineering (University of Southern California)

“这种材料的电子和光学性质在以前看来高不可攀,而现在我们能在可行的能量窗口里生产它了。”研究小组在慕技大的负责人Tom Nilges说。

像石墨烯和其他的二维材料一样,研究人员希望这种材料远远优于脆性硅的强度和柔韧性可以在柔性电子设备中找到用途。

本文译自 IEEE Spectrum,由译者 王丢兜 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 25+1

  1. 2859400

    涨了没用的姿势

  2. luyisi
    @3 years ago
    2859401

    黑森林。。。

  3. 福娃丧丧
    @3 years ago
    2859402

    读起来有一种大舌头的感觉

  4. 老司机
    @3 years ago
    2859412

    黑森林,晶体管。咳咳,我只能说到这了

  5. 2859417

    像石墨烯和其他的二维材料一样,研究人员希望这种材料远远优于脆性硅的强度和柔韧性可以在柔性电子设备中找到用途。
    —————————————–
    晶体管也“弯”了

  6. 2859427

    终于有一篇我能看懂的了- – 。。。

  7. fucker
    @3 years ago
    2859432

    慕尼 黑科技 大学

  8. 2859433

    高科技,新材料改变世界

  9. 2859438

    周崇武啊,89届的学长。

  10. 土龙菲兹
    @3 years ago
    2859439

    感觉人类终于到了把自己玩死的边缘

  11. 芝士粪子
    @3 years ago
    2859449

    咦,很容易理解嘛,哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈

  12. 2859450

    感觉又要有sb说然并卵?

  13. 2859466

    0.15ev的禁带宽度…………工作的时候是不是得配液氮……

  14. 酷酷
    @3 years ago
    2859470

    搞合成的人经常做这事,一锅料煮一煮,表个征,发现还不错就发一篇文章,挖个坑跑路……

  15. 百得
    @3 years ago
    2859490

    1mm?!绝逼标错了。

  16. 百得
    @3 years ago
    2859495

    0.15V的带隙意味着以前的芯片1.2伏的工作电压现在只要0.2V左右就可以了!原来半天一充的手机就可以两三天一充了……

  17. lostinb
    @3 years ago
    2859531

    @老司机: 到底是什么,不是黑暗森林吗

  18. 2859552

    砷,有毒

  19. 2859577

    @福娃丧丧: 电子和光学性质那句话让我想起了当初毕设翻译文献的时候,口吻简直一模一样

  20. 2859579

    先进材料。。说的是AM?

  21. daydream
    @3 years ago
    2859583

    2D material, 继续折腾。上面说0.2V工作电压的?请不要不懂装懂

  22. 2859620

    好评!!!

  23. 2859621

    好评!!!

  24. 2860100

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