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chercheurs ont validé l'utilisation de la lumière UV dans l'amélioration des semi-conducteurs

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chercheurs ont validé l'utilisation de la lumière UV dans l'amélioration des semi-conducteurs

2017-04-26


crédit: cc0 domaine public


une découverte par deux scientifiques du laboratoire national des énergies renouvelables du département de l'énergie (nrel) pourrait aider au développement de dispositifs semi-conducteurs de nouvelle génération.


les chercheurs, kwangwook park et kirstin alberi, ont expérimenté l'intégration de deux semiconducteurs dissemblables dans une hétérostructure en utilisant la lumière pour modifier l'interface entre eux. typiquement, les matériaux semiconducteurs utilisés dans les dispositifs électroniques sont choisis en fonction de facteurs tels que la structure cristalline, la constante de réseau et les coefficients de dilatation thermique. la correspondance étroite crée une interface parfaite entre les couches et aboutit à un périphérique haute performance. la possibilité d'utiliser différentes classes de semi-conducteurs pourrait créer des possibilités supplémentaires pour concevoir de nouveaux dispositifs très efficaces, mais seulement si les interfaces entre eux peuvent être formées correctement.


park and alberi Une découverte par deux scientifiques du laboratoire national des énergies renouvelables (nrel) pourrait aider à déterminer que la lumière ultraviolette (UV) appliquée directement sur la surface du semiconducteur pendant la croissance de l'hétérostructure peut modifier l'interface entre deux couches. leur article «adaptant la formation d'interface hétérovalente à la lumière» apparaît dans les rapports scientifiques.


\"La vraie valeur de ce travail est que nous comprenons maintenant comment la lumière affecte la formation de l'interface, ce qui peut guider les chercheurs dans l'intégration d'une variété de différents semi-conducteurs à l'avenir\", a déclaré Park.


les chercheurs ont exploré cette approche dans un système modèle constitué d'une couche de séléniure de zinc (znse) cultivée sur une couche d'arséniure de gallium (gaas). en utilisant une lampe au xénon de 150 watts pour éclairer la surface de croissance, ils ont déterminé les mécanismes de la formation d'interface stimulée par la lumière en faisant varier l'intensité de la lumière et les conditions d'initiation de l'interface. park et alberi ont trouvé que la lumière UV modifiait le mélange de liaisons chimiques à l'interface par désorption photo-induite des atomes d'arsenic sur la surface de gaas, entraînant un plus grand pourcentage de liaisons entre le gallium et le sélénium, qui contribuent à passiver la couche gaas sous-jacente. l'illumination a également permis à la znse de croître à des températures plus basses pour mieux réguler le mélange élémentaire à l'interface. les scientifiques nrel ont suggéré une application soigneuse de l'éclairage UV peut être utilisé pour améliorer les propriétés optiques des deux couches.


explorer plus loin: les scientifiques créent des hétérostructures semi-conductrices ultramines pour les nouvelles technologies

plus d'informations: kwangwook park et al.tail formation de l'interface hétérovalente avec la lumière, des rapports scientifiques (2017) .doi: 10.1038 / s41598-017-07670-2

référence de journal: rapports scientifiques

fourni par: laboratoire national des énergies renouvelables


source: phys


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