Учёные улучшили технологию получения материалов электроники

Исследователи из МФТИ и Пекинского технологического института сделали значительный прогресс в области сегнетоэлектрических материалов, создав новый метод для получения ультратонких плёнок с уникальными свойствами. Это открытие имеет потенциал революционизировать разработку миниатюрных электронных устройств нового поколения.

Сегнетоэлектрические материалы обладают особым свойством — спонтанной поляризацией, при которой электрические диполи устраиваются в определённом направлении в границах доменов кристалла. Эта поляризация может меняться под воздействием внешнего электрического поля и находит применение в различных устройствах, включая транзисторы и датчики.

Одной из основных проблем таких материалов является потеря их свойств при уменьшении размеров. По мере того, как плёнки становятся тоньше, их спонтанная поляризация ослабевает или исчезает, что ограничивает их использование. В ответ на эту проблему научная группа под руководством Василия Столярова изучила ультратонкие плёнки CuCrSe2, разработав метод их создания через химическое осаждение из газовой фазы.

Специально разработанная вакуумная камера обеспечивает контроль над взаимодействием газообразного селена с элементами меди и хрома, что позволяет получать ультратонкие плёнки с высокой точностью по составу, структуре и толщине. Полученные нанокристаллы, CuCrSe2 сохраняют свою спонтанную поляризацию даже при высоких температурах, до 800 К, что делает их перспективными для использования в высокотемпературных приложениях.

Этот прорыв открывает новые горизонты для создания сегнетоэлектрических материалов с улучшенными свойствами, что может привести к разработке более эффективных и компактных электронных устройств, включая чипы памяти, датчики и транзисторы нового поколения.