Molibdenit alternatywą dla krzemu i grafenu.

źródło: EFEL

Naukowcy odkryli materiał posiadający pewną przewagę nad tradycyjnym krzemem a nawet grafenem w aplikacjach elektronicznych. Nazwany molibdenitem związek definiowany jest jako siarczek molibdenu (MoS₂). Związek ten występuje powszechnie w naturze i często jest wykorzystywany jako element stopów stali lub jako dodatek do olejów dzięki podobieństwu w wyglądzie do grafitu.

Minerału nie przebadano dotychczas pod kątem jego użyteczności w elektronice. Ostatnie badania związku wykazały bardzo dobre właściwości przewodzące molibdenitu, dzięki czemu mniejsze i bardziej wydajne tranzystory są coraz bardziej realnym do osiągnięcia celem.

Naukowcy z Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) jako pierwszą przewagę molibdenitu nad krzemem wskazują jego grubość. Jego atomowa struktura składa się z 3 warstw, dwóch zewnętrznych siarki a pomiędzy nimi znajduje się jednoatomowej grubości arkusz molibdenu. Jest to struktura bardziej prosta i cieńsza w porównaniu do krzemu.

- Jest to dwuwymiarowy materiał, bardzo cienki, prosty w zastosowaniu przy użyciu nanotechnologii. Posiada rzeczywisty potencjał w procesie produkcji bardzo małych tranzystorów, diod LED i ogniw słonecznych - mówi profesor EPFL Andras Kis.

- W arkuszu o grubości 0,65nm elektrony mogą przemieszczać się równie swobodnie jak w arkuszu krzemu o grubości 2nm. Niestety nie jest możliwe wyprodukowanie tak cienkiego arkuszu krzemu, natomiast molibdenit daje już taką możliwość - dodaje Kis.

Dodatkowo, aby włączyć i wyłączyć tranzystor musi być wykorzystany półprzewodnik z tzw. "przerwą" a ta w molibdenicie o wartości 1,8ev (elektrono-volta) jest do tego idealna. Pozwoli to tranzystorom pobierać 100 tys. razy mniej energii w stanie zatkania niż konieczne jest to w przypadku tranzystorów krzemowych.

Czekamy na kolejne wyniki badań.

EPFL