科学家研制新电子材料有望用于柔性光基电子

美国斯坦福大学直线加速器中心的科学家们联合伯克利实验室的研究人员成功地研制出一层单原子层的特殊材料，并首次对它的电子结构进行了测量。他们发现它有望成为超薄的柔性光基（基于光的）电子材料。

整个研究过程被刊登在2013年12月22日出版的 《自然·纳米科技》杂志上，研究人员将这种新材料命名为钼联硒化物或MoSe2。

单原子层MoSe2近期在学界以及工业界引起了一阵轰动。但至今，没有任何人能够对单层MoSe2进行大规模生产并直接观测到它的电子结构。

劳伦斯伯克利国家实验室的一名科学家表示：“我们发现了正确的方法，并在论文中阐述，人们可以将其用于工业生产中，使大众受益于我们的研究成果。”

经过试验，研究人员最终能够确定MoSe2可以应用于光电子器件，如光探测器和太阳能电池等。这种材料还有望用于制造新型电子产品。

当材料中的电子受限于单层结构时，其电子特性就能够从根本上发生转变，并且这基本上是好的转变。为了实现单层结构，研究人员在真空条件下对钼和硒进行加热直至挥发。两种元素结合并最终成为薄薄的高质薄膜。以分子束外延对整个过程稍作调整之后，科学家就成功地得到原子1/8厚度的薄层了。

研究人员利用X射线束对新材料的电子结构进行探测，发现了材料的电子结构发生根本转变的首个直接实验证据。在被制成超薄的单层结构时，它的电子结构使之成为可见光的有效吸收器和发送器。

MoSe2的结构也涉及到另一个更为前沿的概念 “谷电子学”，即，自旋电子和电荷都用来传输和储存信息。

科学家表示，这一领域还在技术发展的初级阶段，相信之后的研究能够真正让人了解这些新材料的神奇特性，并将其广泛地用于实际的应用中。

（摘自科学中国-中国网）