Strutture cristalline delle fasi 2H e 1T, rispettivamente. Nel diagramma in alto, sono mostrate le coordinazioni prismatiche trigonali (a) e ottaedriche (b). Il pannello inferiore mostra la vista dell'asse c del TMD a strato singolo con coordinazioni prismatiche trigonali (a) e ottaedriche (b). Codice colore atomo:viola, metallo; giallo, calcogeno. Credito: Materiali della natura (2014) doi:10.1038/nmat4080
(Phys.org) —Un team di ricercatori con membri della Rutgers University e del Los Alamos National Laboratory ha trovato un modo per aggirare il problema dei metalli che formano un'alta resistenza quando depositati su bisolfuro di molibdeno in fase 2H (MoS 2 ). Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Materiali della natura , il team descrive come hanno ideato un processo per indurre 2 nanofogli di fase H alla fase metallica 1T, riducendo così la resistenza di contatto.
Mentre i nanotubi di carbonio hanno dominato i titoli dei giornali nella ricerca delle basi della prossima generazione di chip per computer, gli scienziati si sono fatti strada usando anche altri materiali, uno in particolare, MoS 2 , ha mostrato promessa. In realtà è stato utilizzato per creare dispositivi elettronici funzionanti. Sfortunatamente, il suo utilizzo in dispositivi producibili in serie è stato limitato dallo stesso vincolo riscontrato con i nanotubi di carbonio:la resistenza che si verifica quando si tenta di collegare il semiconduttore ad altri dispositivi elettronici. Il problema nasce perché le lenzuola sono così sottili, tentare di collegare i cavi è stato problematico e la ricerca sui metodi di doping non è andata bene. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno trovato un modo per cambiare la fase di un foglio di MoS2 da un semiconduttore, al metallico, cioè un contatto completamente conduttivo.
L'idea è che se una piccola sezione di un MoS 2 foglio può essere sfasato a uno stato metallico, quindi i fili potrebbero essere collegati molto facilmente ad esso, ed è esattamente quello che hanno fatto il loro team:hanno sviluppato un processo che chiamano litiazione che modifica il MoS 2 alla fase metallica, esponendo il materiale a n-butil litio. Per assicurarti che funzioni davvero, hanno costruito con successo diversi transistor ad effetto di campo utilizzando i fogli modificati.
Ci sono ancora alcuni problemi però, il team ha difficoltà a trovare un modo per sfasare con precisione solo la parte di un foglio che stanno cercando, e perché MoS 2 è metastabile, tende a tornare alla sua fase puramente semiconduttrice in determinate condizioni, e i ricercatori non sono ancora sicuri di quali siano esattamente queste condizioni. Il team sta lavorando su questi temi, naturalmente, una possibile soluzione potrebbe essere la produzione di MoS 2 in modo diverso, creando fiocchi usando l'esfoliazione, forse o deposizione chimica da vapore.
© 2014 Phys.org
