Ученые из НИТУ «МИСиС» первыми в мире создали управляемые двумерные полупроводники

14 авг 2017 11:35 #60063 от ICT
Коллективу ученых из НИТУ «МИСиС» (Москва, Россия), Национального института материаловедения (NIMS, Япония), Пекинского транспортного университета (КНР) и Технологического университета Квинсленда (Австралия) под руководством профессора Дмитрия Гольберга впервые в мире удалось решить проблему создания двумерных материалов с контролируемыми свойствами. В теоретической части работы использовались ресурсы суперкомпьютерного кластера «Cherry» НИТУ «МИСиС». Практическая часть работы выполнялась в Японии и Австралии. Работа сделана в рамках инфраструктурного проекта «Теоретическое материаловедение наноструктур», созданного НИТУ «МИСиС» в рамках Программы повышения конкурентоспособности ведущих российских университетов среди ведущих мировых научно-образовательных центров (Проект 5-100). В работе, опубликованной в журнале Advanced Materials, ученые описывают первый в мире эксперимент по контролируемому созданию материала на основе частично окисленного нитрида бора. Материал изготавливается посредством постепенного добавления кислорода в структуру двумерного нитрида бора. До сих пор контролируемо менять ширину запрещенной зоны удавалось, лишь внедряя в нитрид бора атомы углерода, однако этот метод оказался очень сложным и дорогостоящим. Метод частично окисления оказался намного более простым и дешевым. После синтеза ученые измеряли ширину запрещенной зоны частично окисленного нитрида бора в зависимости от содержания в решетке атомов кислорода. В ходе экспериментов удалось подтвердить на опытных образцах теоретически предсказанные свойства кристаллической решетки нитрида бора для нескольких уровней содержания кислорода. «Главное достижение нашей работы в том, что нам удалось успешно совместить методы теоретического материаловедения с великолепной работой коллег экспериментаторов, – рассказали соавторы работы, научные сотрудники лаборатории «Неорганические наноматериалы» НИТУ «МИСиС», доктор физико-математических наук Павел Сорокин и кандидат физико-математических наук Дмитрий Квашнин. – Наше тесное сотрудничество вылилось в то, что с одной стороны был успешно синтезирован новый материал на основе нитрида бора с возможностью контроля ширины запрещенной зоны, а с другой стороны особенности его свойств были подробным образом изучены теоретически, при этом экспериментальные данные были успешно подтверждены теорией». При помощи комплексного исследования полученного материала ученым удалось понять, как и почему меняется ширина запрещенной зоны в частично окисленном нитриде бора: «Основной вклад в уменьшение ширины запрещенной зоны вносит наличие гидроксильных групп, расположенных на краях нового материала. Наличие такого слоя приводит к формированию дополнительных электронных уровней вблизи энергии Ферми, что и приводит к меньшей ширине запрещенной зоны, наблюдаемой экспериментально», – отметил Павел Сорокин. Ученый подчеркнул, что такой способ уменьшения ширины запрещенной зоны может привести к активному использованию данного материала в таких областях науки и техники, как фотовольтаика, оптоэлектроника, хранение энергии. Your browser does not support the video tag. CNews Forum 2017: Информационные технологии завтра Ссылка на источник


  • Сообщений: 75474

  • Пол: Не указан
  • Дата рождения: Неизвестно
  • Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

    Похожие статьи

    ТемаРелевантностьДата
    В НИТУ «МИСиС» откроют лабораторию SAP Next-Gen16Пятница, 13 апреля 2018
    В НИТУ «МИСиС» разработали теплопроводники для электроники15.83Вторник, 03 апреля 2018
    НИТУ "МИСиС" проанализирует большие данные15.83Четверг, 08 ноября 2018
    Panasonic вложил 3 млн руб. в развитие эндаумент-фонда НИТУ МИСиС15.49Вторник, 12 мая 2015
    НИТУ «МИСиС» и Mail.Ru Group займутся просвещением в ИТ-сфере15.49Четверг, 07 февраля 2019
    «Борлас» и НИТУ «МИСиС» будут готовить PLM-инженеров мирового класса15.33Вторник, 16 февраля 2016
    НИТУ «МИСиС» разработает технологию производства электролитов для суперконденсаторов «ТЭЭМП»15.33Вторник, 14 марта 2017
    Polymedia оснастила интерактивным оборудованием Геологический музей в НИТУ «МИСиС»15.33Четверг, 01 февраля 2018
    Cognitive внедрила управление научно-техническими проектами в НИТУ МИСиС15.33Понедельник, 21 мая 2018
    МЧС России будет использовать датчики контроля разрушений, изобретенные в НИТУ «МИСиС»15.17Четверг, 26 мая 2016

    Мы в соц. сетях