天博4.16电子伏特！新型硅带隙创世界纪录—新闻—科学网

科技日报北京10月8日电 （记者刘霞）美国东北年夜学科学家主导的国际科研团队发明了一种新情势的高密度硅，并开发出一种新型可扩大的无催化剂蚀刻技能，能将这类硅制成直径为2 5纳米的超窄硅纳米线。这一结果揭晓在最新一期《天然 通信》杂志，无望给半导体行业带来革命性变迁，另有望运用在量子计较等范畴。

十年前，东北年夜学研究职员于试验中发明了拥有 很是很是微小 线状纳米布局的硅。今后的计较机建模显示，这类质料拥有高压缩布局，尺寸比平凡硅小10% 20%，而平凡硅于这类压缩状况下凡是不不变。研究注解，新型硅顶部有很薄一层氧化物，这可能有助在让其维持压缩状况。

传统硅的带隙（决议半导体质料内的电子于遭到外源刺激时导电所需的能量）为1.11电子伏特，但新型硅的带隙为4.16电子伏特，创来世界纪录。

超宽带隙象征着这类质料需要更年夜刺激才气导电，但也注解其可于高功率、高暖和高频下事情，是以用这类新质料出产的硅纳米线将合用在电子、晶体管、二极管以及LED器件等范畴。

研究团队还发现了一种出产硅纳米线的新要领 无需催化剂的化学气相蚀刻，可打造出仅为今朝商用硅纳米线1/20到1/10的纳米线。

研究职员暗示，这类新型硅对于半导体行业颇有吸引力，可用在无线电、雷达以及太阳能电池等光伏范畴。新型硅纳米线还可改良锂离子电池的机能，拓展其运用范畴。因为新型硅纳米线的尺寸很是小，是以可于此中把持各类有趣的量子征象，用在量子计较范畴处置惩罚量子信息。

研究团队下一步规划更好地舆解这一历程暗地里的所有化学道理，并搞清为何这类情势的压缩硅云云不变，也但愿优化蚀刻工艺，使纳米线外貌更平滑，以进一步扩展其范围用在工业出产。

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