Fizycy z UW i laboratorium w Grenoble doszli do wniosku, że dwusiarczek molibdenu lepiej sprawdzi się jako element struktury komputerów niż grafen.

 

Naukowcy z Wydziału Fizyki UW i Laboratoire National des Champs Magnetiques Intenses przyjrzeli się sieci krystalicznej warstw dwusiarczku molibdenu (MoS2).

 

Kluczem do zrozumienia zjawisk w niej zachodzących jest analiza światła rozproszonego w materiale. Fizycy przyjrzeli się znanym dotychczas widmom ramanowskim dwusiarczku molibdenu, przeprowadzili również własne pomiary mikroskopowe w niskiej temperaturze. Zwiększona czułość aparatury i szczegółowa analiza wyników pozwoliły naukowcom zaproponować precyzyjniejszy od dotychczasowego model zjawisk zachodzących w sieci krystalicznej dwusiarczku molibdenu. – W przypadku materiałów warstwowych kształt linii ramanowskich tłumaczono do tej pory zjawiskami związanymi z pewnymi charakterystycznymi drganiami sieci krystalicznej. My wykazaliśmy, że w warstwowym dwusiarczku molibdenu efekty przypisywane tym drganiom muszą w rzeczywistości pochodzić, przynajmniej w części, od innych, dotychczas nieuwzględnianych drgań sieci – tłumaczy doktorantka Katarzyna Gołasa z FUW.

 

Grafit zbudowany jest z warstw grafenowych. Z innych kryształów także można otrzymać warstwy grubości pojedynczych atomów.

 

W warstwach dwusiarczku molibdenu występuje tzw. przerwa energetyczna, dzięki której po przyłożeniu pola elektrycznego materiał może przewodzić prąd lub nie – tranzystor (półprzewodnikowy element elektroniczny) można włączać i wyłączać. Grafen nie jest natomiast półprzewodnikiem. Dziś w budowie komputerów i telefonów wykorzystuje się krzem. Tranzystor z molibdenu zużywałby mniej energii niż ten z krzemu.

 

W przyrodzie MoS2 pojawia się w formie minerału molibdenitu, w skałach. Jest to krystaliczny minerał często przyjmujący postać sześciokątnych płytek o srebrzystym zabarwieniu. Molibdenit bywa mylony z grafenem.

 

Molibden stosuje się w smarach wykorzystywanych w lotnictwie i stopach metali.

 

Wyniki badań zostały opublikowane w piśmie „Applied Physics Letters”.

 

Więcej informacji na temat odkrycia

www.fuw.edu.pl