2D MoS2 jest półprzewodnikiem, co oznacza, że można kontrolować jego właściwości i indukować przewodnictwo. MoS2 charakteryzuję się dobrą dostępnością, niskimi kosztami wytworzenia, biokompatybilnością, dobrymi właściwościami mechanicznymi i chemicznymi. Posiada również unikalne właściwości optyczne, katalityczne i elektryczne. Jednak 2D MoS2 może zyskać zupełnie inne właściwości, a nasi badacze pokazali, jak dokładnie jest to możliwe!

Odkryli, że implantując atomy tlenu do 2D MoS2, mogą w ten sposób stworzyć nową strukturę heterostrukturę MoS2/MoO3 o obiecujących właściwościach.

(MoS2 był implantowany tlenem, ale to wcale nie było takie oczywiste, czy tlen zostanie w środku i że zwiąże się tam z molibdenem, tworząc MoO3).

Czy wiecie, że ta nowa struktura pozwala uzyskać różne właściwości i otwiera nowe możliwości praktycznych zastosowań w mechanice, elektronice, optoelektronice i termoelektronice?

Aby zbadać ten nowy materiał, nasi naukowcy wykorzystali technikę SIMS (Secondary Ion Mass Scetrometry), która daje możliwość charakterystyki struktur 2D z subnanometrową rozdzielczością wgłębną. Skorzystali również z technikę DFT (Density Functional Theory), która wykazała, że powstały stabilne obszary nieprzenoszące elektronów (izolujące) w strukturze ogólnie zdolnej do przenoszenia ładunku (przewodzącej).

Jednym z ekscytujących potencjalnych zastosowań tego materiału jest fotowoltaika. Pasmo wzbronione, ważny czynnik w zastosowaniach fotowoltaicznych, zostało zbadane wspomnianą techniką DFT przez dr Sylwię Kozdrę w Hylleraas Center for Quantum Molecular Sciences, University of Oslo – w jednym z najlepszych ośrodków zajmujących się obliczeniami kwantowo-chemicznymi.

Więcej: sciencedirect.com