Uma técnica simples para ultrafinos de produção em massa, nanofolhas de trióxido de molibdênio de alta qualidade
p Eletrônica flexível transparente com base em materiais 2D. Crédito:A * STAR Instituto de Pesquisa e Engenharia de Materiais
p Trióxido de molibdênio (MoO
3 ) tem potencial como um importante material bidimensional (2-D), mas sua manufatura a granel ficou atrás de outras em sua classe. Agora, pesquisadores da A * STAR desenvolveram um método simples para produção em massa de ultrafinos, MoO de alta qualidade
3 nanofolhas. p Após a descoberta do grafeno, outros materiais 2-D, como di-calcogenetos de metais de transição, começou a atrair atenção considerável. Em particular, MoO
3 surgiu como um importante material semicondutor 2-D por causa de suas notáveis propriedades eletrônicas e ópticas que prometem uma série de novas aplicações em eletrônica, optoeletrônica e eletrocrômica.
p Liu Hongfei e colegas do Instituto A * STAR de Pesquisa e Engenharia de Materiais e do Instituto de Computação de Alto Desempenho procuraram desenvolver uma técnica simples para a produção em massa de grandes, nanofolhas de MoO de alta qualidade
3 que são flexíveis e transparentes.
p "Nanofolhas atomicamente finas de trióxido de molibdênio têm novas propriedades que podem ser utilizadas em uma variedade de aplicações eletrônicas, "diz Liu." Mas para produzir nanofolhas de boa qualidade, o cristal original deve ser de pureza muito alta. "
p Usando primeiro uma técnica chamada transporte de vapor térmico, os pesquisadores evaporaram MoO
3 pó em um forno tubular em 1, 000 graus Celsius. Então, reduzindo o número de locais de nucleação, eles poderiam corresponder melhor à cristalização termodinâmica de MoO
3 para produzir cristais de alta qualidade a 600 graus Celsius sem a necessidade de um substrato específico.
p "Em geral, o crescimento do cristal em temperaturas elevadas é afetado pelo substrato, "explica Liu." No entanto, na ausência de um substrato intencional, poderíamos controlar melhor o crescimento do cristal, permitindo-nos cultivar cristais de trióxido de molibdênio de alta pureza e qualidade. "
p Depois de resfriar os cristais à temperatura ambiente, os pesquisadores usaram esfoliação mecânica e aquosa para produzir cintos submicrônicos de espessura de MoO
3 cristais. Uma vez que eles submeteram as correias à sonicação e centrifugação, eles foram capazes de produzir grandes, MoO de alta qualidade
3 nanofolhas.
p O trabalho forneceu novos insights sobre as interações eletrônicas entre camadas de 2-D MoO
3 nanofolhas. As técnicas de crescimento e esfoliação de cristal desenvolvidas pela equipe também podem ser úteis na manipulação do gap - e, portanto, das propriedades optoeletrônicas - de materiais 2-D formando heterojunções 2-D.
p "Agora estamos tentando fabricar MoO 2-D
3 nanofolhas com áreas maiores, além de explorar seu uso potencial em outros dispositivos, como sensores de gás, "diz Liu.