fbpx

Cấu trúc mới của Silicon và tiềm năng cho các thiết bị mới

Ảnh mô tả cấu trúc 4H-Si mới của silicon.
Ảnh mô tả cấu trúc 4H-Si mới của silicon.

Tại Viện nghiên cứu ở Washington, Hoa Kỳ, một nhóm nghiên cứu dẫn dắt bởi Thomas Shiell và Timothy Strobel đã phát triển một phương pháp mới tổng hợp một dạng cấu trúc tinh thể mới của silicon với cấu trúc lục giác nhằm ứng dụng vào các thiết bị điện tử và năng lượng thế hệ mới.

Silicon có tính ứng dụng cao trong nhiều dự án xây dựng và cơ sở hạ tầng. Đồng thời, silicon là nguyên tố nhiều thứ hai trong vỏ Trái đất. Do đó, nguyên tố này đóng một vai trò quan trọng trong cuộc sống của con người.

Được sử dụng phổ biến nhất trong các thiết bị điện tử, gồm máy tính và pin mặt trời. Tuy nhiên, silicon hiện nay chưa được tối ưu hóa hoàn toàn. Đặc biệt trong ứng dụng hiện đại gồm bóng bán dẫn hiệu suất cao.

Ảnh mô tả cấu trúc 4H-Si mới của silicon. Ảnh: Thomas Shiell and Timothy Strobel
Ảnh mô tả cấu trúc 4H-Si mới của silicon. Ảnh: Thomas Shiell and Timothy Strobel

Phòng thí nghiệm Strobel đã phát triển một dạng silicon mới được gọi là Si24. Dạng silicon này làm nền tảng trong quá trình tổng hợp nhiều giai đoạn. Từ đó, tạo ra các tinh thể có định hướng cao ở dạng gọi là 4H-silicon. Bằng công cụ tính toán tiên tiến PALLAS, nhóm đã dự đoán hướng chuyển đổi cấu trúc từ Si24 sang 4H-Si.

Shiell cho rằng tạo ra lượng lớn tinh thể silicon 4H mang đến nhiều triển vọng trong tương lai. Thể hiện ở điều chỉnh các đặc tính quang học và điện tử thông qua kỹ thuật biến dạng và thay thế nguyên tố.

Nguồn tham khảo: New form of silicon could enable next-gen electronic and energy devices | Carnegie Institution for Science

Previous Story

Pin sinh học tự phân hủy thân thiện với môi trường

Next Story

Hệ thống vi điện tử xanh – công nghệ thân thiện môi trường