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新六边形硅有望催生下一代电子与能源设备

  美国科学家在最新一期《物理学评论快报》杂志撰文指出,他们开发了一种新方法,合成出了一种拥有六边形结构的新型晶型硅,这种晶型硅有可能被用于制造新一代电子和能源器件,这些新设备的性能将超过现有"普通"立方形结构硅制成的相关设备的性能。
  硅在人类生活中扮演着重要的角色,它是地壳中含量第二丰富的元素。像所有元素一样,硅也可以采取不同的晶体形式——同素异形体。硅常被用于制造计算机和太阳能电池板等。尽管普通形式的硅无处不在,但并不适合制造高性能晶体管和一些光伏器件等设备。
  虽然从理论上来说,很多硅的同素异形体拥有更好的物理性能,但由于缺乏合成途径,因此,很难发挥硅的最大潜力。
  卡内基大学的托马斯·希尔和蒂莫西·斯特罗贝尔领导的一个研究小组此前曾合成出了一种新型硅——Si24。在最新研究中,他们使用Si24作为合成起始点,合成出了一种新型晶体硅——4H-硅,其拥有4层重复的六边形结构。
  斯特罗贝尔解释说:"人们对六边形硅的兴趣可以追溯到20世纪60年代,因为其电子特性可以调谐,由此可获得超越立方体结构的性能。"
  以前曾有其他科学家合成出六边形硅,但最新以Si24途径合成出的六边形硅是科学家首次合成出高质量的此类大块晶体,可以用作未来研究活动的基础。
  希尔说:"我们的新研究除了可以更好地以可控的方式合成出新结构外,大块4H-硅晶体的发现为通过应变工程和元素替代来调节元素的光学和电子性质打开了大门。我们或许可以利用这种方法制造出种子晶体,让其生长出大量性能有望超过金刚石硅的4H-硅。"
  总编辑圈点
  作为一种半导体材料,硅"兢兢业业"服务了60多年,为人类电子产业发展立下汗马功劳。但是,技术在进步,人们对芯片的要求在提高,硅的"成长"遇到了瓶颈。科学家一直在想办法,要么找到新的材料去替代它,要么对硅来一场改造,来升级它。此文中的研究者还是在硅上面做文章。他们此前合成出了一种新型硅,它非常接近直接带隙材料。现在,研究者又在新型硅的基础上,合成出了新型晶体硅,其电子特性可以调节,或可为实现新一代电子设备奠定基础。

还有小寒潮?北方局地降16度,权威预报较大范围雨雪将重现3月12日,从风云卫星图我们可以看到,西北太平洋的92W台风胚胎基本上是消失殆尽,完全是中心分散了,所以成为今年的2号台风完全不可能了。同时在它的周边区域,还有一个小热带扰动正在发10年来最广最强!北方沙龙影响12省市,大范围雨雪跟来了3月15日,我们从风云卫星图像来看,位于我国北方上空就像是出现了一条沙龙,引发的强大沙尘暴正在肆虐北方地区,大范围的北方地区都受到了黄沙影响。我国气候中心的沙尘预警也是出现了升级,第一个消失,毛乌素沙漠将从中国地图抹去,为何植树是公民义务?毛乌素沙漠从地图抹去是好事一桩众所周知,黄河是泥沙含量很大,平均每年携带的泥沙体量就高达16亿吨左右,而黄河中上游的所有泥沙中,竟有三分之一左右都是由毛乌素沙漠贡献的。不过,就在植日本排放出的核污水,竟然可以达到饮用级别,你信吗?日本福岛的超百万吨核污水从何而来?大家都知道日本是一个地处太平洋西岸的东亚岛国,不像我们大部分人去某个海岛玩儿还要乘坐专门的游船,日本人就不一样了,他们不过是这个岛到那个岛的区别,好消息,云南降雨有迹象了!权威预报局部有大雨,包括广西贵州3月30日,我们从风云卫星图像来看,我国南方的降雨已经可以明显看到了,大规模的降雨云层已经集中在江南,江淮等地,而在说这一波降雨之前,我们来看一则好消息。那就会我国云南地区的降雨在台风胚胎93W生成!云南广西等省要下雨了,权威预报局部暴雨4月2日,从风云卫星图像来看,如今我国雨雪天气可以说已经发生了明显改变,其中西北方向的降雪缩小,南方的雨水区域也在缩小之中,新一轮的晴天模式又将在我国大范围地区出现。在4月3日的时暴雨大暴雨!云南广西广东或将先后降雨,4月超强台风也快了?4月以来,我国的雨水发展可以说相对比较少,能够不比较明显看到雨水的区域也只有江南,江汉等地,而云南,贵州以及华南大范围地区依然保持没有雨水,所以这些地区需要强雨水的缓解。而在4月4禁止吃香肠吸烟?专家一个比一个危害大一说到吃,大家的嘴都在动了,无论是什么东西,只要自己爱吃的基本上都会不计成本地弄一份。正所谓民以食为天,美味的食物对我们人类来说,的确是具有极大的诱惑,要是一个人对吃都没有追求了,陕北无朱鹮的历史被改写!世界最北端,延安第一次发现濒危鸟类延安发现19岁雄性朱鹮大家都知道,延安市虽然只是陕西省的一个地级市,但这里同时也是中国革命圣地和民族圣地。就在近期,有摄影爱好者意外在延安拍摄到濒危鸟类动物朱鹮,它们被誉为东方宝石边境线上的夺命高峰,为何至今无人敢去收尸?曾引发中印争端边境线上的夺命高峰大家都知道,珠峰说的就是珠穆朗玛峰,地处我国和尼泊尔边境线上,这座世界海拔最高的山峰又是喜马拉雅山脉的主峰。具体来说,珠峰的北部在我国西藏,而珠峰的南部则在尼泊尔卡瓦格博峰为何至今无人登顶?梅里雪山山难,中日17人集体失踪中国处女峰卡瓦格博峰,人类至今尚未登顶的山峰很多人都知道珠穆朗玛峰,因为它是地球上的最高峰,虽然葬身珠峰的人至少也有好几百位,但已经登顶珠峰的人却也不少。但你知道吗?在我国境内有一
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