Большая часть современной электроники, от плоских телевизоров и смартфонов до компьютерных мониторов и носимых устройств, использует крошечные светоизлучающие диоды. В основе этих светодиодов лежат полупроводники, которые излучают свет благодаря движению электронов. Уменьшение физических размеров устройств создает спрос на более тонкие, крепкие и энергоэкономичные полупроводники.

Так появился светодиод толщиной в три атома.

Мы научились создавать невероятно тонкие светодиоды всего в три атома толщиной без ущерба их механической прочности. Такие тонкие и сгибаемые светодиоды очень важны для будущей портативной и встраиваемой электроники, — объяснил адъюнкт-профессор кафедры материаловедения Вашингтонского университета Сюй Сяодун, один из авторов работы, опубликованной в научном журнале Nature Nanotechnology.

Практически вся современная потребительская электроника использует трехмерные кремниевые решения, которые в 10, а то и 20 раз толще светодиодов, разработанных учеными из Вашингтонского университета.

Толщина разработанных американскими учеными светодиодов не позволяет отнести их к трехмерным объектам. Они состоят из тончайших слоев дисилицида вольфрама, молекулярного полупроводника из семейства двухмерных материалов. В эту группу входят самые тонкие полупроводники из известных на сегодняшний день. Для отделения слоев материала ученые использовали обычную клейкую ленту. Ими был позаимствован метод, который используется для отделения хлопьев углерода одноатомной толщины (графен) из графита.

Новые светодиоды, как ожидается, приведут к появлению компактных компьютеров, которые вместо электричества используют свет. Очевидно, что это случится не сегодня и не завтра, но успехи уже впечатляют.

Источник