Language
Country/Area
No result found
Sự kết hợp bí ẩn giữa Moly và Calumet: MoTe2 được tạo ra như thế nào?
Molypden diselenide (MoTe2) là một hợp chất bao gồm molypden và galvanomere, có tính chất bán dẫn tuyệt vời và cấu trúc lớp độc đáo. Vật liệu này đã thu hút sự chú ý rộng rãi trong cộng đồng nghiên cứu khoa học do có đặc tính quang điện tử tuyệt vời, tiềm năng ứng dụng điện tử và khả năng tương thích sinh học. Quá trình chế biến và tính chất vật lý của nó chứa đầy sức hấp dẫn bí ẩn và đang thu hút sự chú ý của nhiều nhà khoa học.
Trong quá trình tổng hợp, molypden diselenide có thể được kết tinh dưới dạng các tấm hai chiều rất mỏng và có thể được xử lý thành trạng thái đơn lớp trong suốt, mở ra nhiều khả năng ứng dụng trong các thiết bị điện tử và quang điện tử.
Phương pháp chuẩn bị
MoTe2 có thể được điều chế bằng nhiều phương pháp khác nhau, phổ biến nhất là nung ở nhiệt độ cao và lắng đọng hơi. Trong phương pháp gia nhiệt ở nhiệt độ cao, molypden và rutheni được nung nóng và kết hợp trong môi trường chân không ở nhiệt độ 1100°C theo tỷ lệ thích hợp. Một phương pháp khác là sử dụng lắng đọng hơi để làm bay hơi molypden và galum trong khí brom để tạo thành một lớp màng mỏng. Chìa khóa của quá trình này nằm ở tỷ lệ rutil; quá nhiều hoặc quá ít sẽ ảnh hưởng đến tính chất điện và cấu trúc của sản phẩm cuối cùng.
Việc lắng đọng sử dụng khí brom tạo ra sản phẩm là chất bán dẫn loại n, trong khi chỉ sử dụng cloramin sẽ tạo ra chất bán dẫn loại p.
Tính chất vật lý
Về tính chất vật lý, một trong những đặc điểm đặc trưng của MoTe2 là màu sắc của nó. Ở trạng thái bột nguyên chất, MoTe2 có màu đen, nhưng khi ở dạng màng siêu dày, ánh sáng đỏ và cam có thể đi qua, chứng tỏ tính chất trong suốt của nó. Ngoài ra, khả năng phản xạ của MoTe2 trong dải hồng ngoại là khoảng 43%, cho thấy tiềm năng của nó trong việc phát hiện hồng ngoại.
Ở nhiệt độ thấp 77K, quang phổ hấp thụ của nó cho thấy nhiều đỉnh, qua đó tiết lộ thêm những thay đổi về tính chất điện của molypden diselenide trong các môi trường nhiệt độ khác nhau, bao gồm cả siêu dẫn.
Hình thái tinh thể và tính chất điện
MoTe2 thường tồn tại ở ba dạng tinh thể, bao gồm dạng lục giác α (2H-MoTe2), dạng đơn nghiêng β (1T-MoTe2) và dạng trực thoi β' (1T'-MoTe2). Khả năng chuyển đổi giữa các pha này, tùy thuộc vào môi trường xử lý, mang lại sự linh hoạt khi ứng dụng vào các thiết bị điện tử.
Về tính chất điện, độ dẫn điện của vật liệu MoTe2 loại n, loại α và loại p khác nhau đáng kể, khiến nó có triển vọng ứng dụng rất tốt trong các thiết bị điện tử khác nhau.
Ứng dụng tiềm năngNghiên cứu phát hiện ra rằng điện trở suất và nồng độ hạt mang của MoTe2 có liên quan chặt chẽ đến pha tinh thể, số lớp và quá trình tổng hợp, đồng thời cũng có tác động trực tiếp đến việc lựa chọn dung môi.
Do các tính chất vật lý và hóa học đặc biệt, MoTe2 được coi là có tiềm năng ứng dụng lớn. Ví dụ, trong điện tử, bản chất hai pha của MoTe2 cho phép sử dụng nó trong các linh kiện điện tử công suất thấp và là vật liệu quang điện tử hiệu quả để sử dụng trong pin mặt trời và điốt phát quang (LED). Ngoài ra, Molybdenum Diselenide còn cho thấy hiệu suất tuyệt vời khi sử dụng làm chất bôi trơn, đặc biệt là ở môi trường chân không và nhiệt độ cao.
Nghiên cứu cho thấy sử dụng molypden diselenide làm vật liệu điện cực pin có thể đạt được mật độ năng lượng cao và hiệu suất chu kỳ tốt, đặc biệt là trong hệ thống pin lithium.
Triển vọng
Khi các nhà khoa học khám phá sâu hơn về MoTe2, sự hiểu biết của họ về các tính chất vật lý và ứng dụng tiềm năng của nó ngày càng sâu sắc hơn. Nhiều nghiên cứu tiên tiến đã chỉ ra rằng việc tổng hợp và ứng dụng MoTe2 không chỉ giới hạn ở các lĩnh vực hiện tại mà còn có thể mở rộng sang nhiều lĩnh vực quan trọng của khoa học và công nghệ trong tương lai, chẳng hạn như vật liệu siêu dẫn, máy tính lượng tử và chuyển đổi năng lượng.
Tuy nhiên, khi những nghiên cứu này tiến triển, luôn có một câu hỏi được đặt ra: Trong cuộc cách mạng công nghệ tương lai, MoTe2 sẽ định nghĩa lại các tiêu chuẩn và phạm vi của vật liệu bán dẫn như thế nào?
