Os pesquisadores descobriram que os cristais de seleneto de índio têm flexibilidade excepcional
p Deformabilidade de monocristais de InSe. (A) Estrutura cristalina do β-InSe e a projeção nos planos (110) e (001). (B) Cristal conforme crescido e (C) superfície de clivagem. (D a F) O único cristal de InSe é transformado em várias formas sem quebrar. (G) Imagem de microscopia eletrônica de varredura (SEM) de uma placa de cristal dobrada. R, raio. Curvas de tensão-deformação de engenharia de compressão ao longo (H) e perpendiculares a (I) o eixo c. A menor grade denota 1 mm em todas as fotografias. Crédito: Ciência (2020). DOI:10.1126 / science.aba9778
p Uma equipe de pesquisadores afiliados a várias instituições na China e uma nos EUA descobriu que os cristais semicondutores de seleneto de índio (InSe) têm flexibilidade excepcional. Em seu artigo publicado na revista
Ciência , o grupo descreve amostras de teste do InSe e o que aprenderam sobre o material. Xiaodong Han, da Universidade de Tecnologia de Pequim, publicou um artigo da Perspectiva que descreve o trabalho da equipe na China na mesma edição do jornal. p Como observam os pesquisadores, a maioria dos semicondutores são rígidos, o que significa que são difíceis de usar em aplicações que requerem superfícies ou curvaturas variadas. Isso tem apresentado um problema para os fabricantes de dispositivos portáteis que tentam responder à demanda do usuário por eletrônicos dobráveis. Neste novo esforço, os pesquisadores na China encontraram um semicondutor, InSe, isso não é apenas flexível, mas é tão flexível que pode ser processado com rolos.
p InSe, como o nome indica, é um composto feito de índio (um elemento metálico frequentemente usado em telas sensíveis ao toque) e selênio (um elemento não metálico). O selênio também é um semicondutor 2-D, e foi investigado depois que os pesquisadores descobriram que seu bandgap combinava com a região visível no espectro eletromagnético. Ele já foi estudado para uso em aplicações optoeletrônicas especializadas. Neste novo esforço, os pesquisadores analisaram a possibilidade de usá-lo como um semicondutor em dispositivos eletrônicos portáteis dobráveis.
p Ao testar o material, os pesquisadores descobriram que sua deformação compressiva era de aproximadamente 80% à temperatura ambiente. Eles também descobriram que um único floco feito de aproximadamente 10
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camadas do material ainda eram extremamente flexíveis. Testes adicionais mostraram que o InSe em massa tinha um bandgap de aproximadamente 1,26 eV à temperatura ambiente e uma estrutura cristalina hexagonal em favo de mel. Suas camadas foram formadas por ligações covalentes Se-In-In-Se, e as camadas foram mantidas juntas por interações Se-Se Van der Waals. Talvez o mais importante, os pesquisadores descobriram que o material poderia ser produzido em massa usando laminação termo-mecânica, onde uma sucessão de rolos cada vez menores era usada para achatar e alargar o material em finas folhas contínuas.
p Os pesquisadores concluem sugerindo que o InSe pode ser adequado para uso no desenvolvimento de dispositivos eletrônicos deformáveis ou mesmo flexíveis de próxima geração. p © 2020 Science X Network