p Uma equipe internacional de pesquisadores deu um passo significativo no sentido de compreender as propriedades fundamentais do siliceno de material bidimensional, mostrando que ele pode permanecer estável na presença de oxigênio. p Em um estudo publicado hoje, 12 de agosto, no jornal da IOP Publishing
Materiais 2D , os pesquisadores demonstraram que multicamadas espessas de siliceno podem ser isoladas do silício do material original e permanecer intactas quando expostas ao ar por pelo menos 24 horas.
p É a primeira vez que tal feito foi alcançado e permitirá que os cientistas investiguem ainda mais o material e explorem as propriedades que tornaram o siliceno um material promissor na indústria eletrônica.
p O siliceno é feito de camadas únicas de silício em forma de favo de mel com apenas um átomo de espessura. No momento, o siliceno deve ser produzido no vácuo para evitar qualquer contato com o oxigênio, o que poderia destruir completamente a formação das camadas individuais.
p O siliceno também deve ser "cultivado" em uma superfície que corresponda à sua estrutura natural - a prata é o principal candidato. Para criar siliceno, um wafer de silício é aquecido a altas temperaturas, forçando átomos de silício únicos a evaporar e pousar no substrato de prata, formando a camada única.
p Silicene também pode ser transformado de um material 2D em um material 3D ao empilhar mais e mais camadas individuais umas sobre as outras. Contudo, pesquisas anteriores demonstraram que o siliceno tem tendências suicidas, e sempre reverte para o silício conforme mais camadas são adicionadas, porque uma estrutura de silício é mais estável.
p Neste novo estudo, uma equipe internacional de pesquisadores com sede na Itália e na França fabricou multicamadas de siliceno usando um substrato de prata mantido a uma temperatura de 470 K e uma fonte de silício sólido, que foi aquecido a 1470 K. Um total de 43 monocamadas de siliceno foram depositadas no substrato.
p Uma vez fabricado, os pesquisadores observaram que uma camada muito fina de oxidação se formou no topo da pilha de múltiplas camadas de monocamadas; Contudo, foi mostrado que isso preservou a integridade da pilha, agindo como uma camada protetora.
p A pilha de monocamadas permaneceu preservada por pelo menos 24 horas ao ar livre, momento em que os pesquisadores foram capazes de usar difração de raios-X e espectroscopia Raman para confirmar que o material era de fato siliceno e não silício comum.
p Autora principal do estudo Paola De Padova, do Consiglio Nazionale delle Ricerche na Itália, disse:"Esses resultados são significativos, pois mostramos que é possível obter um material 2D à base de silício, que até alguns anos atrás era considerado inconcebível.
p "Nosso presente estudo mostra que o siliceno de múltiplas camadas é mais condutor do que o siliceno de camada única, e, portanto, abre a possibilidade de usá-lo em toda a indústria de microeletrônica de silício. Em particular, prevemos que o material seja usado como porta em um MOSFET à base de siliceno, que é o transistor mais comumente usado em circuitos digitais e analógicos.
p "Atualmente, estamos estudando a possibilidade de cultivar siliceno multicamadas diretamente em substratos semicondutores para explorar as propriedades supercondutoras da junta."