Forskere finder en måde at reducere kontaktmodstand med molybdendisulfid -nanosheets

(Phys.org)-Et team af forskere med medlemmer fra Rutgers University og Los Alamos National Laboratory har fundet en måde at omgå problemet med metaller, der danner høj resistens, når de aflejres på 2H-fase molybdendisulfid (MoS ₂ ). I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Naturmaterialer , teamet beskriver, hvordan de fandt på en proces til inducering ² H fase nanosheets til den metalliske 1T fase, derved reducere kontaktmodstand.

Mens carbon nanorør har domineret overskrifterne i søgen efter grundlaget for den næste generation af computerchips, forskere har også gjort indhug ved hjælp af andre materialer - især et, MoS ₂ , har vist løfte. Det er faktisk blevet brugt til at skabe fungerende elektroniske enheder. Desværre, dets anvendelse i masseproducerbare enheder har været begrænset af den samme begrænsning som den, der findes med kulnanorør - den modstand, der opstår, når man forsøger at forbinde halvlederen til anden elektronik. Problemet opstår, fordi arkene er så tynde, forsøg på at fastgøre ledninger har været problematisk, og forskning i dopingmetoder er ikke gået godt. I denne nye indsats, forskerne har fundet en måde at ændre fasen på et ark MoS2 fra en halvleder, til metallisk, dvs. en fuldt udførende kontakt.

Ideen er, at hvis en lille del af en MoS ₂ pladen kan faseforskydes til en metallisk tilstand, så kunne ledninger meget let forbindes til det, og det er præcis, hvad teamet har gjort - de udviklede en proces, de kalder litiation, som ændrer MoS ₂ til den metalliske fase, ved at udsætte materialet for n-butyllithium. For at sikre, at det virkelig virker, de byggede med succes flere felteffekttransistorer ved hjælp af de modificerede ark.

Der er dog stadig nogle problemer, holdet har problemer med at finde en måde til nøjagtigt faseforskydning bare den del af et ark, de leder efter, og fordi MoS ₂ er metastabil, den har en tendens til at skifte tilbage til sin rent halvlederfase under visse betingelser, og forskerne er endnu ikke sikre på, hvad disse betingelser er. Teamet arbejder på disse spørgsmål, selvfølgelig - en mulig løsning kan være at producere MoS ₂ anderledes - skabe flager ved hjælp af eksfoliering, måske eller kemisk dampaflejring.

© 2014 Phys.org