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uma descoberta de dois cientistas no laboratório nacional de energia renovável do departamento de energia (nrel) poderia ajudar o desenvolvimento de dispositivos semicondutores de próxima geração.

os pesquisadores, kwangwook park e kirstin alberi, experimentaram a integração de dois semicondutores diferentes em uma heterostrutura ao usar a luz para modificar a interface entre eles. tipicamente, os materiais semicondutores utilizados em dispositivos eletrônicos são escolhidos com base em fatores tais como ter uma estrutura de cristal semelhante, constante de rede e coeficientes de expansão térmica. a combinação perfeita cria uma interface perfeita entre as camadas e resulta em um dispositivo de alto desempenho. a capacidade de usar diferentes classes de semicondutores pode criar possibilidades adicionais para projetar novos dispositivos altamente eficientes, mas somente se as interfaces entre eles puderem ser formadas corretamente.

Park e alberi, uma descoberta de dois cientistas no laboratório nacional de energia renovável do departamento de energia (nrel) poderia ajudar a determinar que a luz ultravioleta (uv) aplicada diretamente na superfície semicondutora durante o crescimento da heterosestrutura pode modificar a interface entre duas camadas. seu artigo \", adaptando a formação de interface heterovalente com a luz\", aparece em relatórios científicos.

\"O valor real deste trabalho é que agora entendemos como a luz afeta a formação da interface, o que pode orientar os pesquisadores na integração de uma variedade de semicondutores diferentes no futuro\", disse Park.

os pesquisadores exploraram essa abordagem em um sistema modelo consistindo de uma camada de seleneto de zinco (znse) cultivada em cima de uma camada de arsenieto de gálio (gaas). usando uma lâmpada de xenônio de 150 watts para iluminar a superfície de crescimento, determinaram os mecanismos de formação de interface estimulada por luz, variando a intensidade da luz e as condições de iniciação da interface. Park e alberi descobriram que a luz UV alterou a mistura de ligações químicas na interface através da dessorção foto-induzida de átomos de arsênico na superfície gaas, resultando em uma maior porcentagem de ligações entre o gálio e o selênio, que ajudam a passivar a camada gaas subjacente. a iluminação também permitiu que o znse fosse cultivado a temperaturas mais baixas para melhor regular a mistura entre elementos na interface. Os cientistas nrel sugeriram uma aplicação cuidadosa da iluminação uv pode ser usada para melhorar as propriedades ópticas de ambas as camadas.

explore ainda mais: cientistas criam heterossextros de semicondutores ultrafinos para novas tecnologias

mais informações: kwangwook park et al.tailoring formação de interface heterovalente com luz, relatórios científicos (2017) .doi: 10.1038 / s41598-017-07670-2

referência do diário: relatórios científicos

fornecido por: laboratório nacional de energia renovável

fonte: phys

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