Trwają prace nad hybrydowym półprzewodnikiem

Hybrydowy półprzewodnik może posłużyć w przyszłości do stworzenia układów scalonych wyjątkowo odpornych na wysokie temperatury. Badacze z Narodowego Laboratorium Energii Odnawialnej (National Renewable Energy Laboratory – NREL) i Argonne National Laboratory przedstawili wyniki swoich badań nad półprzewodnikiem, który nie rozszerza się pod wpływem ciepła (zero thermal expansion – ZTE).

Materiały ZTE były dotychczas stosowane w optyce, silnikach i urządzeniach kuchennych. Z kolei w optoelektronice i elektronice są one bardzo rzadko stosowane. Najczęściej wykorzystywane są różne rodzaje szkła, które nie nadają się do zastosowania w elektronice.

Amerykańscy badacze zainteresowali się natomiast półprzewodnikiem, składającym się z naprzemiennych warstw organicznych i nieorganicznych. Ma on dobre właściwości elektroniczne i optyczne, a wstępne badania pokazują, że może on znaleźć zastosowanie tam, gdzie panują wysokie temperatury.

Zahirul Islam, fizyk z Argonne National Laboratory, mówi: To połączenie materiałów organicznych i nieorganicznych, które tworzą spójny, uporządkowany kryształ. Zwykle materiały organiczne i nieorganiczne nie współpracują zbyt dobrze, ale ten tutaj wykazuje ciekawe właściwości.

W nowym półprzewodniku naprzemienne warstwy oddziałują na siebie. Gdy pod wpływem wysokiej temperatury jedna z warstw usiłuje się rozszerzać, inne temu zapobiegają.
Naukowcy zaznaczają, że przeprowadzili dopiero wstępne badania, którymi objęto tylko jeden z kierunków rozszerzania się i badano zaledwie dwa materiały.

Ich prace dają jednak nadzieję na skonstruowanie odpornej na temperatury hybrydy, z której będzie można tworzyć półprzewodnikowe lasery, wyjątkowo cienkie i elastyczne baterie słoneczne oraz urządzenia służące do emitowania i wykrywania światła.

hybryda półprzewodnik