El beta-telurito bidimensional es el Semiconductores, depositado haciendo rodar una gota de telurio y selenio fundidos a través del sustrato.
"Este óxido tipo p de alta movilidad llena un vacío crucial en el espectro de materiales para permitir circuitos rápidos y transparentes", dijo el líder del equipo Torben Daeneke del Centro Arc de Excelencia en Tecnologías Electrónicas Futuras de Baja Energía ("Fleet")
En 2018, un estudio computacional reveló que el óxido beta-telurito (β-TeO2) era un candidato a óxido de tipo p, con el lugar peculiar del telurio en la tabla periódica, según la Universidad RMIT, proporcionando a su óxido propiedades útiles únicas - Fleet es una organización coordinadora, a la que la tecnología Universidad) es un colaborador.
"Esta predicción animó a nuestro grupo en la Universidad RMIT a explorar sus propiedades y aplicaciones", dijo Torben Daeneke, investigador asociado de Fleet.
La síntesis implica hacer rodar una mezcla fundida de telurio y selenio sobre una superficie, una oblea de silicio oxidado en este caso.
El oxígeno ambiental en el aire forma naturalmente una capa de óxido superficial delgada de beta-telurito en la gota, y esta capa de óxido se adhiere a la superficie a medida que la gota rueda.
“El proceso es similar al dibujo: usas una varilla de vidrio como bolígrafo y el metal líquido es tu tinta”, dijo Patjaree Aukarasereenont, investigadora de RMIT.
El selenio está en la mezcla fundida para reducir su punto de fusión: el telurio puro es sólido hasta> 500 ° C, mientras que la deseable fase β del telurito solo crece a <300 ° C.
El resultado es una lámina de telurito de 1.5 nm de grosor, solo unos pocos átomos, que es transparente en todo el espectro visible, ya que la banda prohibida es de 3.7 eV.
Los FET fabricados a partir del material mostraron un cambio de tipo p con una movilidad del agujero de ~ 140 cm2/ Vs “muestra que el beta-telurito es de diez a cien veces más rápido que los semiconductores de óxido de tipo p existentes”, dijo Aukarasereenont. "La proporción de encendido / apagado de más de 106 certifica que el material es adecuado para dispositivos rápidos y de bajo consumo ".
El trabajo se publica como 'β-TeO bidimensional semiconductor de tipo p de alta movilidad2'se publica en Nature Electronics (el resumen solo está disponible sin pago).
Según el documento, la movilidad del agujero por efecto de campo fue de hasta 232 cm.2/ Vs a temperatura ambiente, la masa efectiva del agujero fue de 0.51 y, al enfriar a -50 ° C, la movilidad del portador se pudo aumentar a 6,000 cm2/ Vs.
Los investigadores de flotas del RMIT, la Universidad Nacional Australiana de Canberra y la Universidad de Nueva Gales del Sur Kensington trabajaron con la Universidad Deakin y la Universidad de Melbourne.