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(noticias nanowerk) Un equipo de investigación de la Universidad de la Ciudad de Hong Kong (CityU) recientemente logró construir nanocables de heteroestructura núcleo-cubierta III-V/calcogenuro sin desajustes de red para aplicaciones electrónicas y optoelectrónicas. Este avance aborda desafíos tecnológicos clave relacionados con el problema del desajuste de la red en el crecimiento de semiconductores de heteroestructura de alta calidad, lo que conduce a un mejor transporte de portadores y propiedades fotoeléctricas.
El estudio fue publicado en comunicación de la naturaleza (“Construcción sin desajustes de celosía de nanocables de heteroestructura núcleo-cubierta III-V / calcogenuro”).
El desafío de producir semiconductores heteroestructurados de alta calidad existe desde hace décadas, principalmente debido al problema de la falta de coincidencia de la red en la interfaz. Esta limitación ha limitado el potencial de estos materiales para aplicaciones electrónicas y optoelectrónicas de alto rendimiento. En un intento innovador de superar este obstáculo, el equipo de investigación presentó por primera vez un método innovador para la síntesis sin desajustes de red de nanocables de heteroestructura núcleo-cubierta III-V/calcogenuro diseñados para aplicaciones de dispositivos.
“A nanoescala, las propiedades de la superficie desempeñan un papel crucial en el control de las propiedades materiales de los materiales de baja dimensión. «Las propiedades tensioactivas de los átomos de calcogenuro contribuyen significativamente a la promesa de la electrónica de heterounión núcleo-capa para satisfacer las necesidades tecnológicas en evolución», dijo el profesor Johnny Ho, vicepresidente asociado (Empresa) y profesor del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de la investigación de CityU.
“Los avances logrados en este estudio representan un paso significativo hacia el uso eficiente de semiconductores de heteroestructura III-V y allanan el camino para aplicaciones de alto rendimiento, particularmente en el área de Internet de las cosas (IoT), que de otro modo podrían ser inalcanzable utilizando enfoques alternativos, añadió el profesor Ho.
En línea con el concepto de detector SWaP3 de tercera generación (tamaño, peso, potencia, precio, rendimiento), la última generación de dispositivos optoelectrónicos tiende hacia la miniaturización, la flexibilidad y la inteligencia, destacó el profesor Ho. heteroestructura “Los nanocables son muy prometedores para la optoelectrónica SWaP3 altamente sensible de próxima generación”, afirmó.
Esta investigación innovadora incluye el diseño de materiales innovadores, el desarrollo de procesos novedosos y la exploración de nuevas aplicaciones optoelectrónicas. El enfoque inicial está en el estudio de una capa amorfa compuesta de redes de enlaces de calcogenuro covalentes que se utiliza estratégicamente para abordar el problema del desajuste de la red alrededor del núcleo III-V. Lograr con éxito un diseño eficaz sin desajustes de red en la heteroestructura núcleo-cubierta conduce a propiedades optoelectrónicas no convencionales. Estas propiedades incluyen, en particular, la fotorreacción bidireccional, la fotodetección infrarroja asistida por luz visible y la fotodetección infrarroja mejorada.
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