Новый транзистор толщиной всего в три атома открывает путь к разработке того, что, по мнению учёных, можно будет с гордостью назвать новым поколением ультратонкой и гибкой электроники, солнечных батарей и дисплеев.
Учёные из Корнелльского университета создали транзистор, используя экспериментальный материал, называемый дихалькогенид переходного металла (TMD).
В опубликованном в журнале Nature материале по итогам исследования детально описывается процесс создания такого транзистора и сообщается о его достаточной надёжности для начала коммерческого производства таких изделий.
«Электрические характеристики и используемые нами материалы можно сравнивать с теми, которые упоминались при публикации результатов экспериментов с монокристаллами дисульфида молибдена, однако вместо крошечного кристалла мы имеем 4-дюймовую пластину», – говорит Дживунг Парк, профессор химии и химической биологии в Корнелльском университете.
Проблемы с созданием ультратонких листов вместо монокристальных образований оставалось крупнейшим препятствием на пути к достижению конечной цели – использованию транзисторов в реальных устройствах.
Метод, носящий название химическое осаждение из газовой фазы металлоорганических соединений (MOCVD), часто используется в промышленной сфере. На сей раз он был использован для создания плёнки толщиной в один слой атомов за один раз.
Метод MOCVD также был использован для создания различных транзисторных плёнок с разными электрическими свойствами и цветом.
«Мы пока получили лишь первые два образца материалов, однако мы хотим иметь полную их палитру», – говорит Парк.
Из 200 ультратонких транзисторов, произведённых командой учёных, лишь два оказались нерабочими. А это означает, что данная технология обладает надёжностью в 99%.
Однако, прежде чем данные пластины смогут быть использованы в реальных электронных устройствах, необходимо преодолеть ещё ряд препятствий, среди которых, в частности, производство дихалькогенида переходного металла при более низких температурах – во избежание воспламенения других компонентов.
