"Ingenieros del Instituto de Massachusetts de Tecnología (MIT) informó que crearon las primeras películas de alta calidad en una nueva serie de Semiconductores materiales. El investigador principal del estudio, Rafael Jaramillo, llamó a esta hazaña su "ballena blanca" porque ha estado persiguiendo esta hazaña durante muchos años, y si la historia se repite, puede afectar múltiples campos técnicos.
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Los ingenieros del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) informaron que crearon las primeras películas de alta calidad en una nueva serie de semiconductor materiales. El investigador principal del estudio, Rafael Jaramillo, llamó a esta hazaña su "ballena blanca" porque ha estado persiguiendo esta hazaña durante muchos años, y si la historia se repite, puede afectar múltiples campos técnicos.
La capacidad de crear películas delgadas de alta calidad de otras series de semiconductores ha provocado la aparición de computadoras, células solares, cámaras de visión nocturna, etc.
Jaramillo señaló que cuando se introduce un nuevo material, el avance científico más importante solo se puede lograr cuando se puede obtener el material de la más alta calidad. "La investigación de materiales de baja calidad a menudo conduce a falsas negaciones de su interés científico y potencial tecnológico".
Además, dijo que esta nueva familia de semiconductores, las denominadas perovskitas calcogenidas, se pueden utilizar en células solares e iluminación. Sin embargo, señaló que la historia de la investigación de semiconductores muestra que las nuevas familias de semiconductores generalmente se lanzan de manera impredecible.
Debido a que el nuevo material tiene capacidades ultraestables y está hecho de elementos baratos y no tóxicos, Jaramillo está entusiasmado con su potencial. Se informa que la película creada por el equipo de Jaramillo está compuesta por bario, circonio y azufre. Tiene una estructura cristalina específica, que es un peróxido de compuesto de latón típico. “Puedes hacer cambios cambiando los ingredientes. Por lo tanto, es realmente una familia de materiales, no solo una vez ”, dijo Jaramillo.
Este trabajo ha sido publicado en Advanced Functional Materials el 3 de noviembre de 2021. Los coautores de Jaramillo incluyen a Ida Sadeghi, becaria postdoctoral en el Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales (DMSE) y el primer autor del artículo, Kevin Ye, Michael Xu y Yifei Li, estudiantes graduados de DMSE, y James M. LeBeau, profesor asociado de John Chipman en el Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales del MIT.
Se entiende que Jaramillo y sus colegas utilizan una técnica llamada epitaxia de haz molecular (MBE) para hacer crecer sus películas delgadas de alta calidad. Esta tecnología permite el control a nivel atómico del crecimiento de cristales, pero esto es difícil de hacer y no garantiza el éxito del nuevo material. Jaramillo señaló que a pesar de esto, la historia de la tecnología de semiconductores muestra el valor de desarrollar MBE, "Por eso vale la pena intentarlo".
Como su nombre lo indica, MBE esencialmente dirige un haz molecular a una disposición específica de átomos en la superficie. Esta disposición de átomos proporciona una plantilla para las moléculas expulsadas y les permite crecer en ella. “Es por eso que el crecimiento epitaxial puede proporcionarle películas de la más alta calidad. Estos materiales saben crecer ”, dijo Jaramillo.
Otro factor ha exacerbado aún más la dificultad de este trabajo. Jaramillo señaló que la fabricación de este tipo de químicos es muy difícil, huelen y hacen pegajoso el equipo. El MBE debe realizarse en una cámara de vacío, pero Jaramillo recordó que no se ingresaron a la cámara de vacío en ese momento.
Hideo Hosono, profesor del Instituto de Tecnología de Tokio que no participó en la investigación, dijo: “La película (creada por Jaramillo et al.) Muestra una imagen suave como un espejo. Este es el resultado de la superficie atómicamente plana y la calidad es muy buena. Podemos predecir que la realización de la fabricación de equipos como células solares y LED verdes será el próximo objetivo ".
Actualmente, el grupo de Jaramillo se centra en dos áreas: explorar cuestiones básicas para comprender mejor los materiales e integrarlos en las células solares.
Aunque el haluro de perovskita no es el único foco de Jaramillo en el laboratorio del MIT. “Pero este es definitivamente el proyecto del que estamos más orgullosos porque requirió el mayor esfuerzo y la gratificación más demorada”, dijo Jaramillo.
Los ingenieros del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) informaron que crearon las primeras películas de alta calidad en una nueva serie de materiales semiconductores. El investigador principal del estudio, Rafael Jaramillo, llamó a esta hazaña su "ballena blanca" porque ha estado persiguiendo esta hazaña durante muchos años, y si la historia se repite, puede afectar múltiples campos técnicos.
La capacidad de crear películas delgadas de alta calidad de otras series de semiconductores ha provocado la aparición de computadoras, células solares, cámaras de visión nocturna, etc.
Jaramillo señaló que cuando se introduce un nuevo material, el avance científico más importante solo se puede lograr cuando se puede obtener el material de la más alta calidad. "La investigación de materiales de baja calidad a menudo conduce a falsas negaciones de su interés científico y potencial tecnológico".
Además, dijo que esta nueva familia de semiconductores, las denominadas perovskitas calcogenidas, se pueden utilizar en células solares e iluminación. Sin embargo, señaló que la historia de la investigación de semiconductores muestra que las nuevas familias de semiconductores generalmente se lanzan de manera impredecible.
Debido a que el nuevo material tiene capacidades ultraestables y está hecho de elementos baratos y no tóxicos, Jaramillo está entusiasmado con su potencial. Se informa que la película creada por el equipo de Jaramillo está compuesta por bario, circonio y azufre. Tiene una estructura cristalina específica, que es un peróxido de compuesto de latón típico. “Puedes hacer cambios cambiando los ingredientes. Por lo tanto, es realmente una familia de materiales, no solo una vez ”, dijo Jaramillo.
Este trabajo ha sido publicado en Advanced Functional Materials el 3 de noviembre de 2021. Los coautores de Jaramillo incluyen a Ida Sadeghi, becaria postdoctoral en el Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales (DMSE) y el primer autor del artículo, Kevin Ye, Michael Xu y Yifei Li, estudiantes graduados de DMSE, y James M. LeBeau, profesor asociado de John Chipman en el Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales del MIT.
Se entiende que Jaramillo y sus colegas utilizan una técnica llamada epitaxia de haz molecular (MBE) para hacer crecer sus películas delgadas de alta calidad. Esta tecnología permite el control a nivel atómico del crecimiento de cristales, pero esto es difícil de hacer y no garantiza el éxito del nuevo material. Jaramillo señaló que a pesar de esto, la historia de la tecnología de semiconductores muestra el valor de desarrollar MBE, "Por eso vale la pena intentarlo".
Como su nombre lo indica, MBE esencialmente dirige un haz molecular a una disposición específica de átomos en la superficie. Esta disposición de átomos proporciona una plantilla para las moléculas expulsadas y les permite crecer en ella. “Es por eso que el crecimiento epitaxial puede proporcionarle películas de la más alta calidad. Estos materiales saben crecer ”, dijo Jaramillo.
Otro factor ha exacerbado aún más la dificultad de este trabajo. Jaramillo señaló que la fabricación de este tipo de químicos es muy difícil, huelen y hacen pegajoso el equipo. El MBE debe realizarse en una cámara de vacío, pero Jaramillo recordó que no se ingresaron a la cámara de vacío en ese momento.
Hideo Hosono, profesor del Instituto de Tecnología de Tokio que no participó en la investigación, dijo: “La película (creada por Jaramillo et al.) Muestra una imagen suave como un espejo. Este es el resultado de la superficie atómicamente plana y la calidad es muy buena. Podemos predecir que la realización de la fabricación de equipos como células solares y LED verdes será el próximo objetivo ".
Actualmente, el grupo de Jaramillo se centra en dos áreas: explorar cuestiones básicas para comprender mejor los materiales e integrarlos en las células solares.
Aunque el haluro de perovskita no es el único foco de Jaramillo en el laboratorio del MIT. “Pero este es definitivamente el proyecto del que estamos más orgullosos porque requirió el mayor esfuerzo y la gratificación más demorada”, dijo Jaramillo.
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