Grafen är nyckeln till superhalvledare

2016-08-30 14:10  
När atomer av gallium och kväve möts i gränssnittet mellan grafen och kiselkarbid skapas halvledaren galliumnitrid i tvådimensionell form. Resultatet blir ett material med "ultrastor" bandbredd. Foto: Zak Al Balushi och Stephen Weitzner, Penn State MatSE

Halvledaren galliumnitrid kvalar nu in bland världens 2d-material. Resultatet kan bli en ny generation elektronik, sensorer och lasrar. Bakom bedriften står amerikanska forskare.

När ett material kan tillverkas i två dimensioner i stället för tre vässas oftast egenskaperna. Första beviset var det nobelprisade supermaterialet grafen, tillverkat ur grafit. Sedan dess har fler 2d-material skapats, men aldrig tidigare ur tredimensionella material i kristallform. Dit hör nitrider. Nu har forskare vid Penn State University, USA, lyckats med tricket att tillverka galliumnitrid som ett tvådimensionellt material.

Halvledaren är i sin naturliga form känd för sin stora bandbredd, en eftertraktad egenskap inom allt från optoelektronik till kraftelektronik. Som 2d-material ökar bandbredden dramatiskt och enligt forskarna kan materialet nu arbeta i ett tre gånger större frekvensband än tidigare.

Bakom genombrottet ligger Zak Al Balushi och hans kolleger vid Penn State University.

– Vår metod, MEEG (migration enhaced encapsulated growth), använder ett lager av grafen för att få en stabil och robust 2D-struktur av galliumnitrid att växa fram, säger han i ett pressmeddelande.

Enligt forskarna kan förändringarna i materialet struktur också leda till helt nya tillämpningar inom elektronik och optoelektronik.

– Resultaten öppnar en helt ny väg att forska fram nya 2d-material, kommenterar Joshua Robinson, biträdande professor i materialvetenskap vid Penn State University

Forskarnas resultat publiceras i vetenskapliga tidskriften Nature Materials.

Ulla Karlsson-Ottosson

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

Här är reglerna för kommentarerna på NyTeknik

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Aktuellt inom

Debatt