Un microgramma ottico su scala micron che mostra un film ultrasottile di bisolfuro di molibdeno caratteristicamente triangolare cresciuto a York.
Le imperfezioni rendono le persone interessanti; lo stesso vale per i cristalli.
Ora i fisici dell'Università di York lavorano con un team internazionale di ricercatori, hanno spostato la loro attenzione dai difetti nei cristalli sfusi a quelli nei fogli di cristallo ultrasottili di un solo atomo o di una molecola di spessore.
Dopo la scoperta del grafene, un materiale miracoloso ultrasottile costituito da un foglio di carbonio di un solo atomo di spessore, una serie di altre membrane ultrasottili sono diventate oggetto di studio da parte dei nanotecnologi. Questi materiali ultrasottili possono essere utilizzati non solo per studiare la fisica in "terreni pianeggianti", ma possono anche essere utilizzati come elementi costitutivi per produrre dispositivi elettronici flessibili e ultrasottili o impilati artificialmente.
Utilizzando una sofisticata microscopia elettronica ad alta risoluzione, i ricercatori, che includeva scienziati della Zhejiang University di Hangzhou, Università di Pechino, Reming University e Accademia Cinese delle Scienze di Pechino, Cina e King Abdullah University of Science and Technology in Arabia Saudita, hanno scansionato questi fogli bidimensionali alla ricerca di difetti con una risoluzione fino alla scala atomica.
Hanno scoperto che il bisolfuro di molibdeno atomicamente sottile (MoS 2 ) i fogli presentano «personalità» o difetti dominanti diversi a seconda di come sono prodotti. Se il foglio atomicamente sottile viene scisso da minerali o cresciuto per reazione chimica, quindi i difetti dominanti sono la perdita di atomi di zolfo dalla struttura cristallina. D'altra parte, se il foglio atomicamente sottile viene coltivato per evaporazione diretta di MoS . sfuso 2 , quindi il difetto dominante è il cosiddetto tipo antisito con atomi di molibdeno che sostituiscono gli atomi di zolfo nel cristallo.
Dottor Matt Probert, il capo di York del team di sviluppo per il programma 'CASTEP' per il calcolo delle proprietà dei materiali, ha dichiarato:"Abbiamo supportato i risultati sperimentali con modelli atomici dettagliati di questi difetti e delle loro energie di formazione".
Professor Jun Yuan, del Dipartimento di Fisica di York, ha aggiunto:"Queste informazioni sono essenziali per migliorare i nostri sforzi per far crescere MoS . di alta qualità 2 per applicazioni elettroniche in cui tali difetti sono generalmente sgraditi".
Professor Chuanhong Jin, che ha guidato il progetto alla Zhejiang University, ha dichiarato:"I difetti anti-sito scoperti attraverso questo studio potrebbero non essere sempre dannosi, in quanto possono possedere interessanti proprietà magnetiche in materiali altrimenti convenzionalmente "non magnetici". La ricerca su questi strati cristallini ultrasottili è ovviamente solo l'inizio di un altro capitolo della nuova esplorazione umana nel nanomondo".
