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Gracias a una colaboración de investigación entre Penn State y el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), ahora puede ser posible crear un nuevo tipo de semiconductor que tenga solo unas pocas capas atómicas de espesor e interactúe con la luz de maneras únicas.
![](https://www.electronicsforu.com/wp-contents/uploads/2022/07/wouter-MBE-material-500x375.jpg)
El seleniuro de estaño (SnSe), un nuevo material semiconductor, ayudará en el desarrollo de la ‘fotónica’, una nueva categoría de electrónica que utiliza fotones de luz para almacenar, procesar y transportar datos. La sustancia interactúa con la luz de formas extrañas, lo que promete su uso en electrónica.
«Se puede describir como un material que tiene dos colores diferentes, lo que significa que percibirás un color diferente dependiendo de la orientación desde la que lo mires», dijo Wouter Mortelmans, investigador postdoctoral en el Departamento de Ciencia de Materiales y Ingeniería en el MIT y autor principal del estudio. «Esta propiedad óptica particular podría ser muy útil para computar, almacenar o transmitir información con luz».
«Necesitamos una forma confiable de crear el material para fabricar dispositivos según las especificaciones sin preocuparnos por las variaciones naturales aleatorias», dijo Rafael Jaramillo, profesor asociado de ciencia e ingeniería de materiales de Thomas Lord en el MIT y autor principal del estudio publicado en ACS Nano.
La epitaxia, un proceso que puede ser difícil para los semiconductores hechos de capas atómicamente delgadas, es esencial para producir materiales tan precisos y libres de defectos. «Se puede pensar en la epitaxia de manera similar a construir con Legos, donde el material de interés se descompone en pequeñas celdas unitarias individuales hechas de ladrillos de Lego triangulares o rectangulares», dijo Maria Hilse, profesora asistente de MBE de película delgada en la Penn 2D Crystal Consortium (2DCC) del estado, Instituto de Investigación de Materiales.
“La base es un sustrato de cristal anfitrión ultra puro sobre el que se puede depositar una forma específica de ladrillos ‘Lego’. Idealmente, elegimos esta placa de sustrato inicial de tal manera que coincida perfectamente con la estructura cristalina del material que queremos ensamblar, es decir, nuestros ladrillos Lego. En el caso de SnSe, tendríamos un grupo de ladrillos de Lego de forma rectangular que queremos ensamblar en una placa base de Lego de forma rectangular, que es una superficie de alúmina (11-20)”.
Como muestra el estudio, tanto los científicos como el público en general pueden beneficiarse de los resultados de esta asociación. “La investigación de procesos epitaxiales de materiales 2D es un campo relativamente joven con espacio para la optimización. Con los nuevos conocimientos adquiridos en este trabajo, esperamos contribuir aún más al avance de los procesos epitaxiales de materiales 2D”, dijo Mortelmans.
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