Майбутнє електроніки: молибденит - матеріал, що перевершує за своїми властивостями кремній і графен.
Як кажуть, все нове - добре забуте старе. Ще на початку ери радіотехніки для виготовлення найпростіших детекторів використовувався молибденит, напівпровідниковий матеріал природного походження. Тієї пори минуло багато часу, і молибденит був витіснений з області напівпровідникової техніки германієм і кремнієм. Його застосування обмежувалося тільки як легуючі добавки при варінні сталі і присадки до мастильних матеріалів. Але, зараз вчені, озброєні найсучаснішими дослідницьким обладнанням, яке надає їм широкі можливості, знову звернули на це, незаслужено забутий матеріал, пильну увагу. Останні дослідження електричних і напівпровідникових властивостей молібденіту (MoS2) показали, що якщо використовувати весь його потенціал в цій галузі, то він легко зможе перевершити кремній і навіть графен, якому пророкують велике майбутнє.
Швейцарські дослідники з Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) знайшли, що найголовнішою перевагою молібденіту в порівнянні з кремнієм є товщина молекулярного листа цього матеріалу. Лист молібденіту складається з шару атомів молібдену, оточеного з двох сторін шарами атомів сірки. "Така найтонша структура матеріалу робить його дуже перспективним і зручним для використання в галузях електроніки та нанотехнологій. У молібденіту є величезний потенціал для того, що б на його основі можна було виготовити дуже маленькі і ефективні транзистори, світлодіоди і панелі сонячних батарей", - говорить Андраш Кіс (Andras Kis), професор з EPFL. - "Лист молібденіту, товщиною 0.65 нанометра, може пропустити крізь себе такий же потік електронів, як і кремній, товщиною 2 нанометра. Але сучасні технології не дозволяють отримати листи з кремнію товщиною 2 нанометра".
Крім цього, електронам для подолання потенційного бар'єру напівпровідника з молібденіту потрібна енергія всього у 1.8 електронвольт. Тому при включенні і виключенні такі транзистори будуть розсіювати в 100 тисяч разів менше енергії, ніж їх кремнієві аналоги.
Навіть властивості графену, цього самого перспективного з точки зору багатьох вчених матеріалу, меркнуть перед властивостями молібденіту. Як відомо, в напівпровідниках існує так звана заборонена зона, завдяки наявності якої ці матеріали володіють напівпровідниковими властивостями. Молибденит так само має заборонену зону, при цьому з невеликим енергетичним потенціалом, що дає йому перевагу перед графеном, який не має забороненої зони і її штучне створення є досить складною проблемою.
Дослідження вчених EPFL, демонструють потенціал молібденіту для використання в напівпровідниках та електронній техніці, опубліковані в журналі Nature Nanotechnology.