Dans une étude récente, des scientifiques de l'Université d'Oulu ont développé une nanojonction, rejoindre l'un des nouveaux matériaux les plus prometteurs, bisulfure de molybdène, avec nickel.

Le graphène a sans aucun doute été le sujet de recherche le plus populaire de la nanotechnologie au cours des dernières années. Fait de carbone pur, ce matériau miracle est en principe facile à fabriquer :prenez du graphite ordinaire et retirez-en une couche avec du scotch. Le matériau ainsi obtenu est bidimensionnel, offrant des propriétés uniques, différents de ceux des matériaux tridimensionnels.

Graphène, cependant, manque une propriété importante, semi-conductivité, ce qui complique son utilisation dans les applications électroniques. Les scientifiques se sont donc lancés à la recherche d'autres matériaux bidimensionnels possédant cette propriété recherchée. bisulfure de molybdène, MoS2 fait partie des candidats les plus prometteurs. Comme le graphène, MoS2 se compose de couches, interagissant faiblement les uns avec les autres. En plus d'être un semi-conducteur, les propriétés semi-conductrices du MoS2 changent en fonction du nombre de couches atomiques.

Pour que la ou plusieurs couches MoS2 soient utiles dans les applications, il faut pouvoir le joindre à d'autres composants. Il faut donc un conducteur métallique tel que le courant électrique puisse facilement circuler entre le conducteur et le semi-conducteur. Dans le cas du MoS2, un conducteur prometteur est fourni par le nickel, qui a également d'autres propriétés souhaitées du point de vue des applications.

Cependant, une collaboration internationale, dirigée par l'unité de recherche Nano et systèmes moléculaires de l'Université d'Oulu a récemment découvert que les nanoparticules de nickel ne se fixent pas au MoS2. Il faut de l'or, qui «colle» le conducteur et le composant ensemble. Dit le docent Wei Cao de NANOMO :"La synthèse est effectuée par une méthode sonochimique." La sonochimie est une méthode où des réactions chimiques sont établies à l'aide d'ultrasons. Le scientifique de NANOMO Xinying Shi ajoute :« Le semi-conducteur et le métal peuvent être pontés soit par les nanoparticules d'or cristallisées, ou par l'alliage ternaire MoS2-Au-Ni nouvellement formé."

La nanojonction ainsi établie a une très faible résistivité électrique. Il préserve également les propriétés semi-conductrices et magnétiques du MoS2. En outre, le nouveau matériau a des propriétés souhaitables au-delà de celles des constituants d'origine. Par exemple, il agit comme un photocatalyseur, qui fonctionne beaucoup plus efficacement que le MoS2 pur. La fabrication de la nanojonction dorée est facile et bon marché, ce qui rend le nouveau matériau attractif du point de vue des applications.

L'article sur les nanojonctions a été publié dans la revue leader sur les nanotechnologies Petit .