Przecieranie szlaków dla przezroczystej elektroniki

Przecieranie szlaków dla przezroczystej elektroniki

Przecieranie szlaków dla przezroczystej elektroniki

Przejrzyste urządzenia elektroniczne, takie jak wyświetlacze, inteligentne okna i ukryte obwody, wymagają całkowicie przezroczystych elementów. Badacze z Uniwersytetu Nauki i Technologii Króla Abdullaha opracowali strategię, która pomaga zintegrować przezroczyste przewodzące styki z tlenku metalu z półprzewodnikami 2D w tych urządzeniach.

Ultracienkie płyty półprzewodnikowe, które składają się z metali przejściowych związanych z atomami chalkogenów, takich jak siarka, selen i tellur, prezentują wyjątkowe właściwości elektronowe i przejrzystość optyczną. Jednak do tej pory włączenie monowarstw z tlenku molibdenu (MoS2) do obwodów opierało się na podłożach krzemowych i elektrodach metalowych, takich jak złoto i aluminium. Nieprzezroczystość tych materiałów sprawiała, że opracowanie w pełni przezroczystych urządzeń elektrycznych 2D utknęło w martwym punkcie.

Zespół kierowany przez Xi-Xiang Zhang i Husama Alshareefa połączył monowarstwy MoS2 z przezroczystymi stykami, aby wygenerować szereg urządzeń i obwodów, takich jak tranzystory, falowniki, prostowniki i czujniki. Styki składały się z tlenku cynku domieszkowanego aluminium (AZO), taniego, przezroczystego i elektrycznie przewodzącego materiału, który może wkrótce zastąpić szeroko stosowany tlenek indowo-cynowy. „Chcieliśmy wykorzystać znakomite właściwości elektroniczne materiałów 2D, zachowując przy tym pełną przejrzystość obwodów" - wyjaśnił Alshareef.

Otrzymane urządzenia przewyższyły ich odpowiedniki wyposażone w nieprzezroczyste metalowe styki, takie jak źródło i elektrody drenujące, co pokazuje wysoką kompatybilność między przezroczystymi przewodzącymi stykami metal-tlenek i monowarstwami MoS2.
"Planowane są dodatkowe obwody, które pomogą zademonstrować, że nasze podejście jest solidne i skalowalne" - dodał Alshareef.

Badania zostały opublikowane w czasopiśmie Advanced Functional Materials.

(KB)