Met Şipman, Şimali Karolina Dövlət Universiteti

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Andrew Zinin

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Kredit: Ruijuan Xu

Tədqiqatçılar, sözün əsl mənasında, tvistronik sahəsini genişləndirməyin mümkün olduğunu göstərdilər. Onlar oksid tvistronik materialları daha böyük miqyasda istehsal etməyə imkan verən və eyni zamanda onların struktur və elektron xüsusiyyətlərini müəyyən edən materiallar arasındakı burulma bucaqlarını idarə edən bir texnika nümayiş etdirdilər.

Tvistronika sahəsi ikiölçülü (2D) materialların təbəqələri arasındakı bucağın onların elektron xüsusiyyətlərinə necə təsir etdiyini araşdırır. ” Böyük Sahəli, Yüksək Kristallıqlı Oksid Moiré Super Qəfəslərinin Deterministik İstehsalı ” adlı məqalə ACS Nano jurnalında dərc olunub .

Zəif qüvvələrdən oksidlərə

“Tvistronika sahəsi zəif van der Waals qüvvələri ilə birləşən 2D materiallardan istifadə etməklə inkişaf etdirilib”, – deyə əsər haqqında məqalənin müəllifi və Şimali Karolina Dövlət Universitetinin materialşünaslıq və mühəndislik üzrə dosenti Ruijuan Xu bildirib. “Buradakı işimiz göstərir ki, kristal oksid membranları arasındakı burulma bucağını dəqiq idarə edərkən güclü kimyəvi rabitələrlə birləşən oksid materiallarının təbəqələrindən istifadə etmək mümkündür.

Xu əlavə edir ki, “Oksid təbəqələri arasında aşkar etdiyimiz güclü təbəqələrarası əlaqə, araşdırılmalı olan tamamilə yeni səthlərarası hadisələrin ola biləcəyini göstərir. Biz materialların bir çox xüsusiyyətlərini, o cümlədən faza strukturunu və domen konfiqurasiyasını, müəyyən tətbiqlərə uyğunlaşdırılmış materialların və cihazların dizaynı üçün yeni yollar təklif edən şəkildə idarə etmək qabiliyyətini nümayiş etdirdik.”

Geniş sahəli bükülmüş membranların qurulması

Bu iş üçün tədqiqatçılar kristal natrium niobat (NaNbO3) membranlarını sintez etdilər _və hər membranın perimetri boyunca bir sıra vizual markerlər yaratmaq üçün fotolitoqrafiyadan istifadə etdilər. Daha sonra bir NaNbO3 _{membranı qaldırıldı və başqa bir NaNbO3} membranının üzərinə qoyuldu . Tədqiqatçılar iki təbəqə arasındakı nisbi burulma bucağını dəqiq şəkildə idarə etmək üçün montaj zamanı vizual markerlərin hizalanmasını izlədilər. İstənilən bucağı müəyyən etdikdən sonra, təbəqələr arasında güclü kimyəvi əlaqə yaratmaq üçün materiala xas tavlama prosesini həyata keçirdilər.

“Cihazlar üçün miqyas vacibdir”, deyə Xu bildirir. “Bu kristal membranlar böyük sahələrdə istehsal oluna və müxtəlif dayaqlara köçürülə bildiyindən, bu yanaşma burulmuş oksid elektronikasına doğru praktik bir yol təqdim edir.”

İnterfeysdəki atom təhrifləri

Tədqiqatçılar həmçinin iki təbəqə arasındakı sərhəddə baş verənləri qeyd etmək üçün sinxrotron rentgen difraksiyası üsullarından istifadə ediblər.

Xu deyir: “Biz iki təbəqə arasındakı bağların o qədər güclü olduğunu və materialın atom quruluşunu təhrif etdiyini və təbəqələr arasındakı sərhəddə atom qəfəsinin tədricən fırlandığını aşkar etdik. Həmçinin materialın faza quruluşunda da dəyişikliklər aşkar etdik. Bunun material xüsusiyyətlərinə necə təsir edəcəyi hələlik məlum deyil, amma araşdırdığımız məsələ budur.”

Metodun natrium niobatından kənara çıxarılması

Tədqiqatçılar qeyd edirlər ki, bu iş NaNbO3 modelindən istifadə edilərək aparılsa da _, texnika digər mürəkkəb oksidlərə də tətbiq oluna bilər.

Xu deyir ki, “İşimiz nəzarətli burulma bucaqları və təbəqələr arasında güclü kimyəvi əlaqə olan geniş sahəli oksid burulma materialları yaratmaq üçün bir texnika nümayiş etdirir. Bu, burulma yolu ilə mürəkkəb oksid funksionallıqlarını yaratmaq üçün yeni imkanlarla oksid burulma texnologiyası üçün həyəcanverici bir zamandır.”

Nəşr detalları

Reza Ghanbari və digərləri, Böyük Sahəli, Yüksək Kristallıqlı Oksid Moire Super Şəbəkələrinin Deterministik İstehsalı, ACS Nano (2026). DOI: 10.1021/acsnano.6c04794

Jurnal məlumatı: ACS Nano 

Əsas anlayışlar

Elektron quruluşStruktur xüsusiyyətləri2 ölçülü sistemlərKristal sistemlərNümunə hazırlanması

Şimali Karolina Dövlət Universiteti tərəfindən təmin edilir