美国科学家在最新一期《物理学评论快报》杂志撰文指出,他们开发了一种新方法,合成出了一种拥有六边形结构的新型晶型硅,这种晶型硅有可能被用于制造新一代电子和能源器件,这些新设备的性能将超过现有“普通”立方形结构硅制成的相关设备的性能。
硅在人类生活中扮演着重要的角色,它是地壳中含量第二丰富的元素。像所有元素一样,硅也可以采取不同的晶体形式,即同素异形体。硅常被用于制造计算机和太阳能电池板等。尽管普通形式的硅无处不在,但其并不适合制造高性能晶体管和一些光伏器件等设备。
虽然从理论上来说,很多硅的同素异形体拥有更好的物理性能,但由于缺乏合成途径,因此很难发挥硅的最大潜力。
卡内基大学的托马斯·希尔和蒂莫西·斯特罗贝尔领导的一个研究小组此前曾合成出了一种新型硅——Si24。在最新研究中,他们使用Si24作为合成起始点,合成出了一种新型晶体硅,其拥有4层重复的六边形结构。
斯特罗贝尔解释说:“人们对六边形硅的兴趣可以追溯到20世纪60年代,因为其电子特性可以调谐,由此可获得超越立方体结构的性能。”
以前曾有其他科学家合成出六边形硅,但最新以Si24途径合成出的六边形硅是科学家首次合成出高质量的此类大块晶体,可以用作未来研究活动的基础。
希尔说:“我们的新研究除了可以更好地以可控的方式合成出新结构外,还为通过应变工程和元素替代来调节元素的光学和电子性质打开了大门。我们或许可以利用这种方法制造出种子晶体,让其生长出大量性能有望超过金刚石硅的新型晶体硅。”
编辑:jq
-
晶体
+关注
关注
2文章
1309浏览量
35051 -
光伏
+关注
关注
29文章
2562浏览量
67860 -
晶体硅
+关注
关注
0文章
46浏览量
14383
原文标题:新六边形硅有望催生下一代电子与能源设备
文章出处:【微信号:cas-ciomp,微信公众号:中科院长春光机所】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。
发布评论请先 登录
相关推荐
金刚石太阳能电池:光伏领域的新星
新型散热材料金刚石纳米膜有望将电动汽车的充电速度提升五倍
![<b class='flag-5'>新型</b>散热材料<b class='flag-5'>金刚石</b>纳米膜<b class='flag-5'>有望</b>将电动汽车的充电速度提升五倍](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C4/04/wKgaomXpfFiAczt5AABmmEGkjS0963.png)
CVD金刚石在机械密封领域中的应用
金刚石晶体的不同类型及应用梳理
压线钳四边形与六边形的特征、性质以及应用
金刚石表面改性技术研究概况
华为、哈工大联手:基于硅和金刚石的三维集成芯片专利公布
![华为、哈工大联手:基于<b class='flag-5'>硅</b>和<b class='flag-5'>金刚石</b>的三维集成芯片专利公布](https://file1.elecfans.com/web2/M00/B1/C4/wKgZomVdWIeATU94AAG7u4BCRpA320.png)
全球首个100毫米的单晶金刚石晶圆研发成功
全球首个100mm的金刚石晶圆
用金刚石制造半导体器件,难在哪?
![用<b class='flag-5'>金刚石</b>制造半导体器件,难在哪?](https://file1.elecfans.com/web2/M00/A8/92/wKgZomUgns6Acv2EAAwG_ws82TQ348.png)
把金刚石用作封装材料
硅终端金刚石半导体与场效应管器件研究进展
![<b class='flag-5'>硅</b>终端<b class='flag-5'>金刚石</b>半导体与场效应管器件研究进展](https://file1.elecfans.com/web2/M00/90/DE/wKgaomTdfN-AK2r9AAAI0QB7G_M098.png)
蔡司扫描电镜下金刚石形貌
![蔡司扫描电镜下<b class='flag-5'>金刚石</b>形貌](https://file1.elecfans.com/web2/M00/8F/54/wKgaomTMdU2AMvmyAAcHNTFFbO0214.png)
评论