HEFEI – Международен изследователски екип разработи техника за „самоецване“ за обработка на полупроводници с мека и нестабилна йонна кристална решетка, по-специално 2D перовскитни тънкослойни монокристали, без да се повреди тяхната структура, като по този начин се преодолява ключово предизвикателство в областта на оптоелектронните материали.
Проучването, ръководено от изследователи от Университета за наука и технологии на Китай, университета Пърдю и университета ShanghaiTech, беше публикувано в четвъртък в списание Nature.
Екипът въведе ръководен „самоецващ“ подход, който използва вътрешния стрес, натрупан по време на растежа на кристала. Чрез използване на система с мек разтвор на лиганд-изопропилов алкохол (IPA), изследователите индуцираха контролирано самоецване в равнината на специфични места в 2D перовскитни монокристали.
Впоследствие те прецизно запълниха гравираните кухини с 2D перовскити с различни халогенни състави. Това позволи създаването на висококачествени хетеропреходи в рамките на единична кристална пластина, характеризираща се с непрекъснатост на решетката и атомно гладки интерфейси.
В полупроводниковата оптоелектроника хетеропреходите – интерфейси, образувани между материали с различен химичен състав на атомно ниво – позволяват прецизен контрол върху оптичните свойства на всяка кухина. Чрез настройване на халогените в тези гравирани региони, изследователите могат да проектират подобни на пиксели единици с регулируем цвят и яркост на излъчване, решаваща стъпка към миниатюризирани и ефективни оптоелектронни устройства.
В сравнение с конвенционалните методи като обработка със силен разтворител или ултравиолетово моделиране, тази нова стратегия е по-нежна и предпазва кристалната решетка от повреда.
„Този метод на обработка предполага, че в бъдеще можем да интегрираме гъсто подредени микроскопични светлоизлъчващи пиксели с различни цветове върху ултратънък материал. Той отваря нова материална платформа и пътека за дизайн за високоефективни луминисцентни и дисплейни устройства“, каза Джан Шучен, член на изследователския екип.
Нашия източник е Българо-Китайска Търговско-промишлена палaта