Altıgen yapıyla daha iyi elektronik özellikler

Son Dakika Bilim Teknoyaşam
Altıgen yapıyla daha iyi elektronik özellikler

Silisyum olmadan modern elektronikte hiçbir şey üretilemiyor. Kristal yapılı yarıiletken bilgisayar çiplerinde, sensorlarda ve diğer elektronik yapı parçalarında yer alıyor ve birçok güneş hücresinin de temelini oluşturuyor. Ancak kübik kristal yapının sınırları var. Bu yapının içindeki yarı iletken iletim ve değerlik bantları birbirinden ayrılarak dolaylı bir bant aralığı oluştururlar. Silisyum bu nedenle etkisiz bir ışık yayıcıdır ve örneğin fotonik çipler için önemli olmasına rağmen, lazer olarak kullanılamıyor. Gerçi silisyumu altıgen yapıyla üretme çabaları yok değil, fakat bu şimdiye kadar sadece ince tabakalarda buhar biriktirmeyle gerçekleşebilmişti.

Carnegie Enstitüsü’nde Thomas Shiell ile çalışan ekip, ilk kez altıgen silisyumla daha büyük üçboyutlu kristaller üretmeyibaşardı. Bu çalışmanın çıkış noktası birkaç yıl önce keşfedilen “Allotrop” yapısıydı. Silisyumun bu yapı varyantı, beş, altı veya sekiz silisyum atomundan oluşan halkaların dönüşümlü olarak yer aldığı bir yapıdır. Shiell ve ekibi bu Si24-Allotrop’un ısıtılarak ve diğer bazı adımlarla altıgen silisyuma dönüştürülebileceğini keşfetti. Sonuç olarak silisyum atomlarının altıgen yığınlar halinde düzenlendiği kristaller elde edilmiş. Bu kompakt altıgen silisyum kristalleri artık etkin bir ışık yayıcı oldukları için silisyum lazeri olarak da kullanılabilecek.

Nilgün Özbaşaran Dede


Kaynak