Ученые предложили делать электронику из углеродного гороха. Он может быть и полупроводником, и металлом
Ученые из Национального исследовательского ядерного университета МИФИ выяснили, что растяжение фуллереновых нанотрубок, или «углеродного гороха», превращает полупроводник в металл. Результаты исследования помогут в разработке сложной наноэлектроники, например, при создании электромеханических переключателей и сенсоров, резонансно-туннельных диодов и логических элементов для микросхем, сообщает пресс-служба вуза.
Заполненную фуллеренами нанотрубку из-за внешнего сходства со стручком, набитым горошинами, ученые называют «углеродным горохом».«Оказалось, что углеродный горох можно использовать и как полупроводник, и как металл, — объясняет доцент кафедры физики конденсированных сред НИЯУ МИФИ Константин Катин. — Достаточно растянуть его всего на 4%, чтобы проявились металлические свойства. Высокая упругость гороха позволяет ему легко переносить такие растяжения».
Сначала нанотрубка в эксперименте была полупроводником и обладала энергетической щелью. Однако прикладывание механического напряжения меняло всю картину: энергетические уровни сдвигались, и горох демонстрировал металлические свойства.
Сегодня для создания сложных наноэлектронных приборов используют как металлы, так и полупроводники. Исследование ученых НИЯУ МИФИ подтверждает, что их можно заменить одним соединением — углеродным горохом, подвергнутым различным механическим напряжениям. Это позволит упростить устройство резонансно-тунельных диодов, генераторов терагерцового излучения, электронных переключателей и сенсоров.
Научная статья опубликована в журнале Diamond and Related Materials.