Почти все современные устройства, от смартфонов до стиральных машинок, используют микропроцессоры на основе кремниевых пластин. «Кремний – один из важнейших полупроводников. Но гибкие и прозрачные электронные приборы на нем построить сложно», – говорит Чэнсинь Ван (Chengxin Wang) из Университета им. Сунь Ятсена (Гуанчжоу).
Причина в том, что кристаллическая структура кремния не дает его скручивать и сворачивать. Пластины, на которые его «нарезают», очень ломкие. Поэтому для будущей гибкой электроники он слабо пригоден.
Ван и его коллеги долго думали, как «уговорить» кремний принять более гибкие формы. Для этого они поместили монооксид кремния в тигель и испарили его, нагрев до 1600 °C.
Потом ученые вытолкнули пар к верхней части тигеля струей аргона. Там моноксид охладился, образовав частицы кремния и диоксида кремния. Часть атомов «выросла» в лист из нанонитей, переплетенных наподобие волокон бумаги.
Сами нанопровода имеют жесткую кристаллическую структуру, но «бумагообразный» материал легко сгибается. А еще он прозрачен: крошечные щели между нанонитями пропускают волны видимого света. Для производства крупных пластин равномерной плотности из таких нанонитей потребуются новые исследования.
Впрочем, есть и другие способы включить кремниевые схемы в гибкие материалы, заявил Марк Бэксендэйл (Mark Baxendale) из Лондонского университета. «Имеется множество гибких и прозрачных материалов, пригодных для электроники». Но бумага из нанонитей, скорее всего, встретит теплый прием. «Людям хочется видеть кремний в устройствах, потому что он хорошо понят», – добавил ученый.