鉬在電子行業(yè)有可能取代石墨烯
美國加州納米技術(shù)研究院(簡稱CNSI)成功使用MoS2(輝鉬,二硫化鉬)制造出了輝鉬基柔性微處理芯片,這個MoS2為基礎(chǔ)的微芯片只有同等硅基芯片的20%大小,功耗極低,輝鉬制成的晶體管在待機(jī)情況下的功耗為硅晶體管的十萬分之一,而且比同等尺寸的石墨烯電路更加廉價。而最大的變化是其電路有很強(qiáng)的柔性,極薄,可以附著在人體皮膚之上。
2011年瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院洛桑分校(EPFL)科學(xué)家制造出全球第一個輝鉬礦微晶片(上面有更小且更節(jié)能的電晶體)。輝鉬是未來取代硅基芯片強(qiáng)力競爭者。領(lǐng)導(dǎo)研究的安德拉斯·基什教授表示,輝鉬是良好的下一代半導(dǎo)體材料,在制造超小型晶體管、發(fā)光二極管和太陽能電池方面具有很廣闊的前景。
同硅和石墨烯相比,輝鉬的優(yōu)勢之一是體積更小,輝鉬單分子層是二維的,而硅是一種三維材料。在一張0.65納米厚的輝鉬薄膜上,電子運(yùn)動和在兩納米厚的硅薄膜上一樣容易,輝鉬礦是可以被加工到只有3 個原子厚的!
輝鉬所具有的機(jī)械特性也使得它受到關(guān)注,有可能成為一種用于彈性電子裝置(例如彈性薄層晶片)中的材料。 可以用在制造可卷曲的電腦或是能夠貼在皮膚上的裝置。甚至可以植入人體。
英國《自然·納米技術(shù)》雜志就指出:單層的輝鉬材料顯示出良好的半導(dǎo)體特性,有些性能超過現(xiàn)在廣泛使用的硅和研究熱門石墨烯,可望成為下一代半導(dǎo)體材料。
鉬在其它合金領(lǐng)域及化工領(lǐng)域的應(yīng)用也不斷擴(kuò)大。例如,二硫化鉬潤滑劑廣泛用于各類機(jī)械的潤滑,鉬金屬逐步應(yīng)用于核電、新能源等領(lǐng)域。由于鉬的重要性,各國政府視其為戰(zhàn)略性金屬,鉬在二十世紀(jì)初被大量應(yīng)用于制造武器裝備,現(xiàn)代高、精、尖裝備對材料的要求更高,如鉬和鎢、鉻、釩的合金用于制造軍艦、火箭、衛(wèi)星的合金構(gòu)件和零部件。
鉬在薄膜太陽能及其他鍍膜行業(yè)中,作為不同膜面的襯底也被廣泛應(yīng)用。