Главная / Новости / Отрасли ТЭК / Ученые НИЯУ МИФИ изучили высокую подвижность электронов и дырок в новом 2D-материале - карбиде фосфора

Новости


08:57, 17 Января 23
Атомная Россия Центральный ФО
Ученые НИЯУ МИФИ изучили высокую подвижность электронов и дырок в новом 2D-материале - карбиде фосфора

Ученые НИЯУ МИФИ изучили высокую подвижность электронов и дырок в новом 2D-материале - карбиде фосфора Этот материал может стать идеальной основой для транзисторов с высокой подвижностью электронов, необходимых для совершенствования радиолокационных станций и систем спутниковой связи.

Карбид фосфора относится к относительно новому классу двухслойных 2D-структур с ковалентными С-С связями между слоями, в то время как в «классических» двухслойных гетероструктурах слои связаны лишь ван-дер-ваальсовыми силами, сообщил автор исследования, профессор НИЯУ МИФИ Константин Катин.
 
«Самая заманчивая для электронного инжиниринга особенность карбида фосфора - сильная анизотропия подвижности. Можно сказать, что «вязкость» этого материала по отношению к носителям заряда - электронам и дыркам – неодинакова в разных направлениях», – рассказал он.
 
Однако, по словам исследователя, этот очень полезный эффект размывается из-за наличия дефектов, которые увеличивают и выравнивают «вязкость» материала во всех направлениях. Носители заряда как будто «врезаются» в дефекты и отскакивают от них в случайных направлениях. В результате катастрофически падает быстродействие электронных приборов.
 
В отличие от чисто углеродных материалов (например, графена), в карбиде фосфора вероятны дефекты типа «перестановка», когда атомы углерода и фосфора меняются местами и занимают «не свои» места. Обеспечить идеальный порядок на атомистическом уровне в процессе изготовления материала невозможно, поэтому ученые НИЯУ МИФИ поставили перед собой задачу определить, насколько такие дефекты губительны для подвижности носителей.
 
«Мы обнаружили, что существует диапазон «безопасных» концентраций дефектов, которые почти не влияют на свойства материала. После превышения некоторого порога концентраций, дефекты превращаются в «ловушки» для электронов и дырок и препятствуют их движению. При ещё более высоких концентрациях дефекты так сильно искажают свойства исходного материала, что меняются даже эффективные массы носителей. Самое неожиданное – это то, что подвижность за счёт этого эффекта может даже вырасти», – отметил Константин Катин.
 
Исследователи установили, что карбид фосфора может сохранять высокую анизотропную подвижность даже при нагревании до 1000 К – температуры, достаточной для реализации большинства технологических операций.
 
«Такая устойчивость поможет карбиду фосфора заменить анизотропные дихалькогениды германия и рения при производстве поляризационно-чувствительных фотоприемников, диодов, интегрированных цифровых инверторов и синаптических элементов для нейроморфных устройств. А благодаря лучшей анизотропии и большей подвижности носителей в карбиде фосфора эти устройства станут надежнее и смогут работать быстрее», – заключил ученый.
 
Следующим этапом исследования, по его словам, станет изготовление и характеризация транзистора на основе этого материала.
 


Все новости за сегодня (56)
15:54, 31 Марта 23

Филиалы «Мособлэнерго» проходят проверки подготовки к пожароопасному периоду 2023 года

дальше..
15:53, 31 Марта 23

«Мособлэнерго» увеличило мощность электроснабжения дворца культуры в Щелкове

дальше..
15:52, 31 Марта 23

«Мособлэнерго» расчистило от древесно-кустарниковой растительности одну из линий Каширы

дальше..
15:15, 31 Марта 23

Cпециалисты Белоярской АЭС организовали технический тур по станции для делегации ОАЭ

дальше..
15:09, 31 Марта 23

Офисы «АтомЭнергоСбыта» с 1 апреля перейдут на «зелёную» энергию

дальше..
15:05, 31 Марта 23

Совет директоров «Россетей» возглавил Александр Новак

дальше..
14:51, 31 Марта 23

«Мособлэнерго» обеспечило надежность электроснабжения поликлиники в Балашихе

дальше..
14:44, 31 Марта 23

«Россети Тюмень» повысили грозоупорность стратегически важной ЛЭП в Югре

дальше..
13:50, 31 Марта 23

«Мособлэнерго» заменит 3 км линий электропередачи в Чехове

дальше..
13:19, 31 Марта 23

Компания «Колмар» и ведущий вуз Кузбасса теперь партнеры

дальше..
12:44, 31 Марта 23

«Росэнергоатом» планирует создать до 2030 года свыше 11 тысяч электрозарядных станций в России

дальше..
12:36, 31 Марта 23

Представители компаний Росатома встретились со студентами и руководителями вузов Ставрополья

дальше..
12:33, 31 Марта 23

МЭС Северо-Запада модернизируют ЛЭП 330 кВ «Балти – Кингисеппская-2»

дальше..
12:31, 31 Марта 23

«КазТрансОйл» планирует увеличить в апреле поставку нефти в Германию до 100 тысяч тонн

дальше..
11:54, 31 Марта 23

СГК ввела систему мобильных обходов на всех трех ТЭЦ Красноярска

дальше..
11:53, 31 Марта 23

«Мособлэнерго» провело уроки электробезопасности для школьников Наро-Фоминска и Апрелевки

дальше..
11:36, 31 Марта 23

ФАС выявила признаки картеля топливных компаний на 950 млн рублей

дальше..
11:21, 31 Марта 23

В 2022 году Игналинская АЭС сократила прямые выбросы на 76%

дальше..
11:18, 31 Марта 23

Диспетчерскому центру энергосистемы Карелии – 20 лет

дальше..
11:14, 31 Марта 23

Новая патриотическая традиция появилась в школах Врангеля благодаря Фонду «Восточный Порт»

дальше..
10:47, 31 Марта 23

ДРСК к началу 2023 года провела более 250 сделок по консолидации электросетевого имущества

дальше..
10:42, 31 Марта 23

«Карачаево-Черкесскэнерго» отремонтировало подстанцию «Эшкакон»

дальше..
10:39, 31 Марта 23

В Петербурге заработали две новые электрозарядные станции «Ленэнерго»

дальше..
10:37, 31 Марта 23

«Росморпорт» реконструирует причал 1953 года постройки в морском порту Находка

дальше..
10:31, 31 Марта 23

Тихорецкий филиал «Россети Кубань» обеспечил электроэнергией более 800 новых потребителей

дальше..
10:29, 31 Марта 23

«Севкавказэнерго» в 2023 году установит на ЛЭП в Северной Осетии 215 птицезащитных устройств

дальше..
10:25, 31 Марта 23

На ключевой подстанции Самарской энергосистемы реконструировано закрытое распределительное устройство

дальше..
10:17, 31 Марта 23

«Башнефть» сэкономила более миллиарда рублей по программе энергосбережения

дальше..
10:13, 31 Марта 23

«Чеченэнерго» в 2023 году реконструирует подстанцию 35 кВ «Аэропорт»

дальше..
10:00, 31 Марта 23

Сызранский НПЗ автоматизировал учёт отгрузки топлива

дальше..
09:51, 31 Марта 23

Российская школа РЗА расширяет область исследований

дальше..
09:45, 31 Марта 23

На юго-западе Краснодарского края подключены к электросетям 1800 новых абонентов

дальше..
09:43, 31 Марта 23

Компания из ОЭЗ «Технополис Москва» наладила выпуск оборудования для отбора проб

дальше..
09:37, 31 Марта 23

В России начнут субсидировать строительство КриоАЗС

дальше..
09:25, 31 Марта 23

«Адыгейские электрические сети» заменили изоляторы на двух ЛЭП в Майкопе

дальше..
09:24, 31 Марта 23

В 2022 году на Нововоронежскую АЭС принято рекордное за пять лет количество молодых специалистов

дальше..
09:21, 31 Марта 23

«Россети Московский регион» обновляет распределительные сети в Лотошино

дальше..
09:18, 31 Марта 23

«Теплосеть Санкт-Петербурга» подключила к сетям новый жилой комплекс в Московском районе

дальше..
08:15, 31 Марта 23

Орловская ТЭЦ модернизирует теплофикационную установку

дальше..
08:10, 31 Марта 23

Калининская АЭС: артисты ведущих оперных театров страны провели мастер-классы для молодых вокалистов Тверской области

дальше..
07:21, 31 Марта 23

Япония спустила на воду первое в мире испытательное судно для транспортировки сжиженного углекислого газа

дальше..
07:14, 31 Марта 23

Исследование учёных Пермского Политеха поможет снизить затраты на добычу нефти

дальше..
05:35, 31 Марта 23

«Восточный Порт» признан лучшим экологическим предприятием среди стивидоров России

дальше..
05:30, 31 Марта 23

В Аромашевском районе Тюменской области построен газопровод протяженностью 1,8 км

дальше..
05:26, 31 Марта 23

Форум «Композиты без границ» собрал более 4000 участников и 65 компаний

дальше..
05:16, 31 Марта 23

В Египте выдана лицензия на строительство энергоблока №3 АЭС «Эль-Дабаа»

дальше..
05:12, 31 Марта 23

В Ленинградской области построены 11 распределительных газопроводов

дальше..
05:02, 31 Марта 23

Ростовская АЭС переведет энергоблок №4 на уровень мощности 104%

дальше..
04:52, 31 Марта 23

На заводе «Измерон» в Санкт-Петербурге открыта новая производственная площадка

дальше..
04:45, 31 Марта 23

Производственная мощность завода полимеров в Усть-Куте составит 650 тысяч тонн товарной продукции в год

дальше..
04:11, 31 Марта 23

В России будут построены с нуля 7 научных лабораторий с установками класса «мидисайенс»

дальше..
04:08, 31 Марта 23

Актуализирована программа развития газоснабжения и газификации Республики Алтай на 2021–2025 гг.

дальше..
03:57, 31 Марта 23

Гидроэлектростанции РусГидро на Волге работают в режиме пропуска половодья

дальше..
03:54, 31 Марта 23

Россия и Индия обсудили перспективы развития Северного морского пути

дальше..
03:29, 31 Марта 23

ЧМЗ освоил производство проволоки из порошка ферротитана для металлургии

дальше..
03:22, 31 Марта 23

«Самарские РС» выдали мощность для строительства нового жилого комплекса

дальше..
 
Телеграм2

Поздравляем!
Диспетчерскому центру энергосистемы Карелии – 20 лет Диспетчерскому центру энергосистемы Карелии – 20 лет

1 апреля исполняется 20 лет филиалу Системного оператора – Региональное диспетчерское управление энергосистемы Республики Карелия (Карельское РДУ).



О проекте Размещение рекламы на портале Баннеры и логотипы "Energyland.info"
Яндекс цитирования         Яндекс.Метрика