ආර්ථිකකාලීනතාක්ෂණයනව නිපැයුම්

චීනයේ 2D ලෝහ ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවල අනාගතයද?

කුඩා, වේගවත් උපාංග සක්‍රීය කළ හැකි පරමාණු තුනී ද්‍රව්‍ය ඉවත් කරයි

චීන විද්‍යාඥයින් විසින් ලෝහ ඉතා තුනී පත්‍රවලට තෙරපීමේ මඟක් සොයා ගෙන ඇත  පරමාණු කිහිපයකට වඩා එය ඝනකම් නැත.

සමහර ප්‍රවීණයන් විශ්වාස කරන්නේ අඩු බලැති ට්‍රාන්සිස්ටරවල සිට ඊළඟ පරම්පරාවේ චිප්ස් සහ අධි සංවේදී පරීක්ෂණ උපකරණ දක්වා ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංග සාදන ආකාරය විප්ලවීය වෙනසක් ඇති කළ හැකි බවයි.

බීජිං හි චීන භෞතික විද්‍යා ඇකඩමියේ භෞතික විද්‍යා ආයතනයේ කණ්ඩායමක් පුරාණ තඹ ව්‍යාජ ශිල්පීය ක්‍රමවලින් උපදවා ගනිමින් බිස්මට්, ගැලියම්, ඉන්ඩියම්, ටින් සහ ඊයම් තහඩු නිෂ්පාදනය කරන ලදී, ඒවා සමහර අවස්ථාවලදී එක් පරමාණුවක් ඝනකම - මිනිස් හිසකෙස් වලට වඩා සිය දහස් ගුණයකින් තුනී විය.

බ්‍රහස්පතින්දා Nature සඟරාවේ පළ වූ ලිපියක, පර්යේෂකයන් කියා සිටියේ ඔවුන්ගේ විශාල ගොඩගැසීම් හා සසඳන විට, ඒවායේ අතිශය තුනී ලෝහ තහඩු - විශේෂයෙන් පරමාණුක ඝන බිස්මට් - වෙනත් සුවිශේෂී ගුණාංග අතර සුවිශේෂී ලෙස ඉහළ විද්‍යුත් සන්නායකතාවක් පෙන්නුම් කරන බවයි.

Irvine කැලිෆෝනියා විශ්ව විද්‍යාලයේ ද්විමාන (2D) ද්‍රව්‍ය පිළිබඳ විශේෂඥයෙකු වන Javier Sanchez-Yamagishi පැවසුවේ, පරමාණුක තුනී ලෝහ නිෂ්පාදනය ට මූලිකවූවෝ චීන කණ්ඩායම නොවූවත්, ඔවුන්ගේ ප්‍රතිඵල කැපී පෙනුණේ නව ක්‍රමය පෙර තාක්‍ෂණවලට සාපේක්ෂව විශාල පරිමාණ, සැබවින්ම 2D ලෝහනිපදවන බැවිනි.

"මෙම ද්‍රව්‍යවල ස්ථායීතාවය සහ විශාල ප්‍රමාණයන් ඒවා වෙනත් ද්‍රව්‍ය සමඟ ඒකාබද්ධ කිරීමට සහ නව විද්‍යුත් හෝ ෆොටෝනික් උපාංග සෑදීම සඳහා බොහෝ හැකියාවන් විවර කරයි" යනුවෙන් Sanchez-Yamagishi Nature හි සමාලෝචන ලිපියක ලියා ඇත.විද්‍යාඥයන් බොහෝ කලක සිට දන්නා පරිදි ද්විමාන ද්‍රව්‍යවලට එකම රසායනික සංයුතියකින් වුවද ඒවායේ ත්‍රිමාණ ප්‍රතිකණ්ඩ විශාල වශයෙන් වෙනස් ගුණ පෙන්විය හැකිය. නිදසුනක් වශයෙන්, ග්‍රැෆීන් ලෙස හඳුන්වන තනි පරමාණුක ඝනකම කාබන් පත්‍රයක්, පැන්සල් තුඩෙහි ඇති මිනිරන්වලට වඩා ඉතා ප්‍රබල සහ සන්නායක වේ.

 

 

පර්යේෂකයන්ට අනුව, ග්‍රැෆීන් පහසුවෙන් ස්ඵටික කාබන් වලින් පීල් කළ හැකි අතර, ලසැන්ග් තහඩු වැනි ස්වභාවිකව අසුරණ ලද ස්ථර සෑදෙන අතර, ලෝහවලට තදින් ඇසුරුම් කළ පරමාණුක ව්‍යුහයක් ඇත - සම්පීඩිත බිස්කට් වැනි - ඒවා පරමාණුක තුනී තහඩු වලට වෙන් කිරීම වඩා දුෂ්කර කරයි.

කුඩා උපාංග, ක්වොන්ටම් තොරතුරු සැකසීම සහ ගබඩා කිරීම, සහ අතිශය සංවේදී හඳුනාගැනීම් සඳහා භාවිතා කළ හැකි 2D ලෝහවලට විශාල යෙදුම් හැකියාවක් ඇත.නැනෝ උපාංග විශේෂඥයෙකු වන Zhang Guangyu සහ ඔහුගේ කණ්ඩායම අතිශය සිහින් ලෝහ ස්ථාවර කිරීමට උපකාරී වන ද්‍රව්‍යයක් වන molybdenum ඩයිසල්ෆයිඩ් වලින් ආලේප කරන ලද අතිශය සුමට නිල් මැණික් ස්ලැබ් යුගලයක් නිපදවන ලදී.

පර්යේෂකයන් එක් ස්ලැබ් එකක කුඩා ලෝහ බිංදුවක් රත් කර තවත් ස්ලැබ් එකකින් එය තද කළා. ලෝහය සිසිල් වන විට, එය ඔක්සිකරණය වළක්වන සහ බිඳෙනසුලු ලෝහ නිස්සාරණය කිරීමට උපකාරී වන molybdenum ඩයිසල්ෆයිඩ් ස්ථර සහිත අතිශය තුනී පත්රයක් බවට පැතිරෙයි.

ඔවුන්ගේ තාක්ෂණය යොදා ගනිමින්, කණ්ඩායම පරමාණු කිහිපයක් ඝනකම, මයික්‍රොමීටර සිය ගණනක් පළල - ඉතා තුනී ද්‍රව්‍යයක් සඳහා සැලකිය යුතු තරම් විශාල ලෝහ පහකින් යුත් තහඩු නිර්මාණය කළහ. ඔවුන් ලියා ඇති ක්‍රමය, අඩු ද්‍රවාංකයක් සහිත ඕනෑම ලෝහයකට යෙදිය හැකිය.

Zhang ට අනුව, 2D ලෝහවලට විශාල යෙදුම් විභවයක් ඇත, කුඩා උපාංග, ක්වොන්ටම් තොරතුරු සැකසීම සහ ගබඩා කිරීම සහ අතිශය සංවේදී හඳුනාගැනීමේ භාවිතා කළ හැකිය.

"උදාහරණයක් ලෙස, ඒවා චිප්ස් තුළ අන්තර් සම්බන්ධතා ලෙස හෝ චිප් නිෂ්පාදනය සඳහා මූලික ද්රව්ය ලෙස සේවය කළ හැකිය," ඔහු බ්රහස්පතින්දා චීන රාජ්ය විකාශක CCTV වෙත පැවසීය.

කෙසේ වෙතත්, ස්ටැන්ෆර්ඩ් විශ්ව විද්‍යාලයේ විදුලි ඉංජිනේරුවෙකු වන එරික් පොප් අනතුරු ඇඟවූයේ අතිශය තුනී ලෝහ තහඩු ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංගවලට ඒකාබද්ධ කිරීමට පෙර බොහෝ අභියෝගවලට මුහුණ දුන් බවයි. එක් ප්‍රධාන බාධකයක් ලෙස ඔහු Nature වෙත පැවසුවේ චිප් නිෂ්පාදනය සඳහා අවශ්‍ය ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී ඒවායේ ස්ථායීතාවය ඔප්පු කිරීමයි.