15 августа 2021
Вслед за графеном учёные изучают свойства других химических веществ, имеющих похожую структуру — тонкий атомарной толщины слой и регулярное расположение атомов. Одним из таких материалов является чёрный фосфор с уникальной для полупроводников шириной запрещённой зоны. Выяснилось, что эту характеристику чёрного фосфора можно менять в широких пределах простой деформацией — сжатием, растяжением и изгибом.
Источник изображения: UC Berkeley
Исследователи из Калифорнийского университета в Беркли провели серию экспериментов с чёрным фосфором (black phosphorous, BP), в которых показали влияние различных типов механического воздействия на материал. В сочетании с дисульфидом молибдена (MoS2) на полиимидной подложке пластинку чёрного фосфора сгибали, сжимали и растягивали. В процессе опытов выяснилось, что ширина запрещённой зоны материала менялась в достаточно широком диапазоне. Это означает, что светодиоды и фотодиоды на основе чёрного фосфора можно механически перестраивать на работу в целом спектре излучения, с чем хорошо справляются микроэлектромеханические элементы (MEMS).
Источник изображения: UC Berkeley
Сегодня при создании оптоэлектронных приборов для работы с несколькими длинами волн используются светодиоды и фотодиоды с фиксированной длиной волны. Опытный элемент на основе чёрного фосфора показал возможность обратимой и управляемой механической перестройки диапазона излучения и приёма от 2,3 до 5,5 мкм. Это коротковолновый и средневолновый инфракрасный диапазон. Что важно, структуры очень эластичные и прочные, что позволяет выдерживать бесчисленные физические нагрузки на материал.
Источник изображения: UC Berkeley
В перспективе учёные рассчитывают создать фотоэлементы из ЧФ для работы в видимом инфракрасном диапазоне. К примеру, это позволит создать компактные очки ночного видения с перестраиваемой чувствительностью. Этому материалу найдётся масса применений — от универсальных датчиков целого спектра химических элементов до вычислительной и телекоммуникационной электроники.
Хочешь узнать больше - читай отзывы
← Вернуться на предыдущую страницу
Клуні з чепурною дружиною в маленькій чорній сукні навідали Чарльза ІІІ у Букінгемському палаці 26 июня 2025
До короля Великої Британії Чарльза ІІІ, котрий нещодавно приймав у себе акторок Кейт Вінслет та Меріл Стріп, завітали чергові зіркові гості.
Кейт Міддлтон обрала школу для принца Джорджа: скільки коштуватиме навчання 26 июня 2025
Не зраджують традицій. Кейт Міддлтон обрала школу для принца Джорджа: скільки коштуватиме навчання Ця школа-інтернат має тісні зв’язки з британською монархією
Рютте заперечив, що називав Трампа "татом" 26 июня 2025
Генсек НАТО розповів, що європейські лідери часто його питають "чи не залишать нас США?" - і для нього це звучить як "чи не залишить нас татко?".