Сера поможет создать новые прозрачные проводники p-типа
Прозрачные проводники являются неотъемлемой частью для создания многих устройств, например, для сенсорных экранов и солнечных батарей. Иодид меди (CuI) может проводить электричество, оставаясь при этом прозрачным, но по своим характеристикам он уступает другим материалам. Исследователям из Университета Твенте удалось повысить проводимость CuI, сохранив при этом 75% его прозрачности.
Существует два типа прозрачных проводников: p-типа и n-типа. Сочетание обоих типов дает возможность создать полностью прозрачное устройство, но до сих пор p-типовые проводники отставали по проводимости по сравнению с их n-типовыми аналогами. Исследователи выяснили, что добавление 3% серы увеличивает проводимость CuI более чем в пять раз. Получившийся материал значительно улучшает показатель электропроводимости и пропускает более 75% видимого света.
Тонкие пленки меди с добавлением серы получают с помощью процесса, называемого импульсным лазерным напылением, в ходе которого сера создаёт «дефекты» в материале. Эти дефекты действуют как источники свободных электронных дырок и способствуют электрической проводимости материала.
Изучая свою разработку, исследователи обнаружили двойную функциональность серы: Во-первых, сера действует как катализатор, способствующий появлению свободных мест в меди. Во-вторых, высокое распределение серы на границах зерен приводит к образованию смешанных фаз в материале. Оба эти фактора влияют на проводимость электричества в легированной серой меди, что приближает нас к появлению полностью прозрачных устройств.
Существует два типа прозрачных проводников: p-типа и n-типа. Сочетание обоих типов дает возможность создать полностью прозрачное устройство, но до сих пор p-типовые проводники отставали по проводимости по сравнению с их n-типовыми аналогами. Исследователи выяснили, что добавление 3% серы увеличивает проводимость CuI более чем в пять раз. Получившийся материал значительно улучшает показатель электропроводимости и пропускает более 75% видимого света.
Тонкие пленки меди с добавлением серы получают с помощью процесса, называемого импульсным лазерным напылением, в ходе которого сера создаёт «дефекты» в материале. Эти дефекты действуют как источники свободных электронных дырок и способствуют электрической проводимости материала.
Изучая свою разработку, исследователи обнаружили двойную функциональность серы: Во-первых, сера действует как катализатор, способствующий появлению свободных мест в меди. Во-вторых, высокое распределение серы на границах зерен приводит к образованию смешанных фаз в материале. Оба эти фактора влияют на проводимость электричества в легированной серой меди, что приближает нас к появлению полностью прозрачных устройств.
- Алексей Павлов
- Matter (2023). DOI: 10.1016/j.matt.2023.10.003
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Раскрыта главная тайна антарктического льда: ученые узнали, как и кем была взломана природная защита Шестого континента
Похоже, той Антарктиде, которую мы знаем, приходит конец. Впрочем, это не точно...
Древнеримский артефакт переписывает историю Америки: Колумб был не первым?
Почему находка из индейской могилы почти 100 лет вызывает ожесточенные споры среди археологов и историков?...
Еще раз об убийстве Андрея Боголюбского: что рассказали кости погибшего князя?
Профессор судебной медицины поправил историков и выявил неточности древних летописей...
Тайна гибели сибирского «Титаника»: почему некоторые детали катастрофы 1921 года неизвестны даже сейчас?
Поразительно, но тогда судьи единогласно оправдали капитана парохода. Так кто же тогда был виновником этого страшного происшествия?...
Японец 26 лет ждал, пока раскроют убийство его жены. Часть 2. Расплата
Как наука отменила срок давности у преступления? И какая тайна осталась не раскрытой?...
Японец 26 лет ждал, пока раскроют убийство его жены
Как новейшие технологии помогли сдвинуть с места нераскрываемое дело...
Жители Анд переписали свою ДНК: почему горные индейцы пьют ядовитую воду, но чувствуют себя при этом хорошо?
По словам ученых, эволюция сделала красивый и хитрый ход. И это не иммунитет к токсинам, а нечто другое, более интересное...
Главный секрет человеческого дыхания: ученые рассказали, почему мы дышим «вахтовым методом»
Эксперты предупреждают: из-за особенности организма многие люди не смогут попасть в космос. Но решение все-таки есть...
Ядерный взрыв на Луне: для чего советские ученые хотели провести такой грандиозный эксперимент?
Зачем России атомный реактор на Луне и как он поможет нам добраться до Венеры?...
Почему эти меры не спасут Антарктиду: пять проектов по спасению ледников оказались провалом
Эксперт жестко проанализировал самые популярные программы по сохранению льда на Шестом континенте. Увы, они оказались невыполнимой фантастикой, причем опасно...