\n<\/aside>\n<\/p>\n
Desde el aislamiento del grafeno, hemos identificado una serie de materiales que forman l\u00e1minas at\u00f3micamente delgadas. Al igual que el grafeno, algunas de estas l\u00e1minas est\u00e1n compuestas por un solo elemento; otros se forman a partir de productos qu\u00edmicos donde los enlaces at\u00f3micos crean naturalmente una estructura similar a una l\u00e1mina. Muchos de estos materiales tienen propiedades distintas. Si bien el grafeno es un excelente conductor de electricidad, varios otros son semiconductores. Y es posible ajustar a\u00fan m\u00e1s sus propiedades en funci\u00f3n de c\u00f3mo organice las capas de una pila de varias hojas.<\/p>\n
Dadas todas esas opciones, no deber\u00eda sorprender a nadie que los investigadores hayan descubierto c\u00f3mo hacer componentes electr\u00f3nicos con estos materiales, incluida la memoria flash y los transistores m\u00e1s peque\u00f1os jam\u00e1s fabricados, seg\u00fan algunas medidas. Sin embargo, la mayor\u00eda de estos son demostraciones de la capacidad de fabricar el hardware; no est\u00e1n integrados en un dispositivo \u00fatil. Pero un equipo de investigadores ahora ha demostrado que es posible ir m\u00e1s all\u00e1 de las simples demostraciones mediante la construcci\u00f3n de un sensor de im\u00e1genes de 900 p\u00edxeles utilizando un material at\u00f3micamente delgado.<\/p>\n
hacer fotos<\/h2>\n La mayor\u00eda de los sensores de imagen consisten actualmente en semiconductores de silicio est\u00e1ndar, fabricados utilizando los procesos habituales de semiconductores de \u00f3xido de metal complementario (CMOS). Pero es posible reemplazar el silicio con otro semiconductor. En este caso, los investigadores utilizaron disulfuro de molibdeno, un material at\u00f3micamente delgado que se ha utilizado mucho en dispositivos experimentales.<\/p>\n
Para usar esto en un dispositivo, los investigadores comenzaron cultivando una l\u00e1mina de una sola capa de disulfuro de molibdeno en un sustrato de zafiro mediante deposici\u00f3n de vapor. Luego se levant\u00f3 del zafiro y se baj\u00f3 sobre una superficie de di\u00f3xido de silicio previamente hecha que ya ten\u00eda algunos cables grabados. Luego se deposit\u00f3 m\u00e1s cableado en la parte superior.<\/p>\n
El resultado final de este proceso fue una cuadr\u00edcula de dispositivos de 30 por 30, donde cada dispositivo consta de una fuente y un electrodo de drenaje conectados por una l\u00e1mina de disulfuro de molibdeno. Cuando est\u00e1n iluminados, cada uno de estos dispositivos recoger\u00eda cargas perdidas, lo que afectar\u00eda su capacidad de transmitir corriente entre la fuente y los electrodos de drenaje. Esa diferencia en la resistencia proporciona una medida de la cantidad de luz a la que se expuso el dispositivo, lo que permite reconstruir la informaci\u00f3n de la imagen.<\/p>\n\n Anuncio publicitario <\/span> <\/p>\n<\/aside>\nSi bien las cargas que se acumulan despu\u00e9s de la exposici\u00f3n a la luz desaparecer\u00e1n lentamente por s\u00ed solas, la mayor\u00eda de los dispositivos las eliminan activamente aplicando un fuerte voltaje entre la fuente y los electrodos de drenaje.<\/p>\n
Bueno y malo<\/h2>\n Al comparar esto con un sensor de silicio est\u00e1ndar, es una historia un poco mixta: mejor en algunos aspectos, notablemente peor en otros. En el lado bueno, los dispositivos requieren muy poca energ\u00eda para funcionar; los investigadores estiman que se necesita menos de un picojulio por p\u00edxel durante las operaciones. Restablecer el dispositivo sigue siendo un proceso simple de aplicar una gran diferencia de voltaje a trav\u00e9s de la l\u00e1mina de disulfuro de molibdeno.<\/p>\n
Los investigadores descubrieron que la aplicaci\u00f3n de un voltaje mucho m\u00e1s peque\u00f1o a trav\u00e9s del disulfuro de molibdeno podr\u00eda sensibilizarlo a la luz. Esto permite un ajuste simple de la sensibilidad de se\u00f1al a ruido de los sensores de imagen mientras est\u00e1n en funcionamiento. Normalmente, esto requiere una buena cantidad de circuitos externos en hardware de imagen basado en silicio, con el correspondiente aumento en la complejidad de fabricaci\u00f3n y el uso de energ\u00eda durante la imagen. Entonces, este dispositivo ofrece un par de ventajas.<\/p>\n
Lo que no ofrece es velocidad. Si bien la respuesta inicial a la luz se puede registrar en tan solo 100 nanosegundos, una exposici\u00f3n completa de alto contraste toma segundos, por color. Entonces, una exposici\u00f3n azul toma m\u00e1s de dos segundos y el canal rojo necesita casi 10 segundos para una exposici\u00f3n completa. Por lo tanto, no espere usar esto para capturar algunos videos r\u00e1pidos en su tel\u00e9fono celular.<\/p>\n
Por supuesto, esto no significa que sea in\u00fatil; simplemente limita para qu\u00e9 es \u00fatil. Hay muchas aplicaciones en las que la energ\u00eda es una limitaci\u00f3n m\u00e1s significativa que el tiempo, como los sensores ambientales y similares (las personas que lo desarrollaron est\u00e1n entusiasmadas con las aplicaciones de IoT). Pero la historia m\u00e1s importante aqu\u00ed puede ser que los investigadores construyeron un dispositivo bastante grande y complicado que se basa en un material at\u00f3micamente delgado.<\/p>\n
Materiales de la naturaleza<\/em>2022. DOI: 10.1038\/s41563-022-01398-9 (Acerca de los DOI).<\/p>\n<\/p><\/div>\nSource link-49<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Agrandar \/ Cada uno de los cuadrados plateados incluye una peque\u00f1a l\u00e1mina de un material at\u00f3micamente delgado. Desde el aislamiento del grafeno, hemos identificado una serie de materiales que forman…<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":308636,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[21980],"tags":[63595,3809,23680,48399,6514,8,3090,25216,2516,73],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/magazineoffice.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/308635"}],"collection":[{"href":"https:\/\/magazineoffice.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/magazineoffice.com\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/magazineoffice.com\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/magazineoffice.com\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=308635"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/magazineoffice.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/308635\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":308637,"href":"https:\/\/magazineoffice.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/308635\/revisions\/308637"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/magazineoffice.com\/wp-json\/wp\/v2\/media\/308636"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/magazineoffice.com\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=308635"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/magazineoffice.com\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=308635"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/magazineoffice.com\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=308635"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}