Физики из Массачусетского технологического института смогли придать новое свойство известным полупроводникам, манипулируя ультратонкими листами материалов толщиной всего в несколько атомных слоев. Об этом пишет Nature Nanotechnology.

Если два отдельных листа ДПМ (дихалькогенидов переходных металлов), каждый из которых толщиной всего в несколько атомных слоев, укладываются параллельно друг другу, материал становится сегнетоэлектрическим. Такое открытие сделали научные сотрудники MIT.

В сегнетоэлектрическом материале положительные и отрицательные заряды спонтанно расходятся в разные стороны или к полюсам. При приложении внешнего электрического поля эти заряды переходят на другую сторону, меняя поляризацию. Причем в новых материалах все это происходит при комнатной температуре.

Работа физиков из MIT важна, потому что новые материалы могут иметь интересные применения в вычислительной технике. Кроме того, подход может применяться к другим ранее существовавшим материалам, что также расширяет возможности их применения.

«За короткое время нам удалось значительно расширить маленькое, но растущее семейство двумерных сегнетоэлектриков — ключевой тип материала для применения в наноэлектронике и искусственном интеллекте», — говорит Пабло Харилло-Эрреро, профессор физики и руководитель работы.

Авторы научной работы: физики Кендзи Ясуда и Ксируи Ван

В прошлом году Харилло-Эрреро и его коллеги показали, что, когда два атомарно тонких листа нитрида бора укладываются параллельно друг другу, то нитрид бора становится сегнетоэлектриком. В текущей работе исследователи применили ту же технику к ДПМ.

Ультратонкие сегнетоэлектрики, подобные созданным из нитрида бора и ДПМ, могут обеспечить гораздо более плотное хранение компьютерной памяти. Но они редки. С добавлением четырех новых ДПМ-сегнетоэлектриков, «мы почти удвоили количество ультратонких сегнетоэлектриков, работающих при комнатной температуре », — говорит Ксируи Ван, один из авторов работы. Кроме того, отметила она, большинство сегнетоэлектрических материалов являются изоляторами. «Редко бывает, что сегнетоэлектрик является еще и полупроводником», — заключила Ван.