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ゲルマンはグラフェンのライバル

18.05.2013

ドイツ語 (Germanane) - ゲルマニウム単層 - は、その独特の特性と製造の容易さから、電子機器で需要がある可能性があります。コロンバスにあるオハイオ州立大学の研究者は、ゲルマニウムを単層 (つまり、10 原子の厚さの層) に堆積する新しい方法を開発しました。シリコンに比べて効率が XNUMX 倍になり、次の世代の材料よりも簡単な製造方法が作成されました。グラフェン (炭素原子の単層)。

オハイオ大学の Joshua Goldberger 教授は、次のように述べています。間接バンドギャップの材料から直接バンドギャップの材料へと変化し、光学用途にも使用できるようになりました。

Goldberger は、GaGe2 のトポケミカル脱インターカレーションによって、水素結合ゲルマニウム (GeH) のミリサイズの純粋な結晶格子を初めて合成したと主張しています。 Goldberger は、この材料を、結合したグラフェン (CH) に似た層状のファンデルワールス物質であると説明しています。ゴールドバーガーは、グラファンと呼ばれるグラフェンの単層バージョンに似ていることを示すために、彼の材料を「ゲルマン」と名付けました。

新しい材料がグラフェンのような炭素ではなくゲルマニウムに基づいているという事実を除けば、最も重要な違いは、ゲルマンはグラフェンよりも標準的な半導体装置を使用して成長しやすいということです. Goldberger は、新しい材料が次世代の光電子デバイスと高度なセンサーで使用されると予測しています。計算によると、電子移動度はバルクゲルマニウムの 5 倍 (シリコンの 10 倍) で、バンドギャップは 1,53 eV で、これはわずかにガリウム砒素より多い。

グラフェンの研究者は、半導体単層の電子特性がバルク材料の電子特性よりも大幅に優れていることをすでに実証しており、異なる接続の結晶構造の機能単層を作成するために多くの努力が費やされてきました。高いキャリア移動度は極薄トポロジーの優れた品質を犠牲にしていますが、これらの単分子層が特定の用途向けに配位されている場合、極薄材料はバルク材料よりも感覚用途に対してより敏感になる可能性があります。

歴史的に、エレクトロニクスで使用される最初の半導体になったのはゲルマニウムでした。それは 1947 年に AT&T ベル研究所で起こりました。そしてわずか数十年後、研究者たちは多くの問題を克服し、エレクトロニクスにシリコンを使用できるようにしました。エレクトロニクス用の新しい単層材料の状況は、歴史を繰り返す可能性があるようです。

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ミニエアコンソニーレオンポケット5 09.05.2024

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スターシップのための宇宙からのエネルギー 08.05.2024

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強力なバッテリーを作成する新しい方法 08.05.2024

技術の発展とエレクトロニクスの使用拡大に伴い、効率的で安全なエネルギー源を作り出すという問題はますます緊急になっています。クイーンズランド大学の研究者らは、エネルギー産業の状況を変える可能性のある高出力亜鉛ベース電池を開発するための新しいアプローチを発表した。従来の水ベースの充電式電池の主な問題の 1 つは電圧が低いことであり、そのため最新の機器での使用が制限されていました。しかし、科学者によって開発された新しい方法のおかげで、この欠点は見事に克服されました。研究の一環として、科学者たちは特別な有機化合物であるカテコールに注目しました。これは、バッテリーの安定性を向上させ、効率を高めることができる重要なコンポーネントであることが判明しました。このアプローチにより、亜鉛イオン電池の電圧が大幅に向上し、競争力が高まりました。科学者によると、このようなバッテリーにはいくつかの利点があります。彼らはbを持っています ... >>

温かいビールのアルコール度数 07.05.2024

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教授の左手首の正中神経には、3 個の電極を備えた 100 mm のシリコンチップが埋め込まれていました。ワイヤーは腕の皮膚の下で引き伸ばされ、無線信号をコンピューターに送信する送信機に接続され、ワーウィック教授の神経プロセスに関する情報が伝達されました。世界で初めて、人体の生命活動の運動系と感情系をコンピュータで解析します。

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