Trajanje in vir sofinanciranja: 01.01.2016 – 31.12.2017, ARRS (J1-7201)
Zahteva po čedalje hitrejših, manjših in varčnejših elektronskih napravah žene iskanje novih in novih materialov predvsem na nanoskali. Grafen je s svojimi impresivnimi lastnostmi na glavni oder postavil tudi druge plastovite materiale, med katerimi je posebej zanimiva skupina dihalkogenidov prehodnih kovin s splošno kemijsko formulo MCh (M = prehodna kovina, Ch = S, Se, Te). Kot vse plastovite materiale tudi dihalkogenide sestavljajo 2D monokristali, ki so med seboj ločeni z van der Waalsovimi silami in izpostavljeni zgornji sloj je le šibko sklopljen s preostankom kristala. MoS , TiS , TaS , WS , MoSe , WSe , in drugi predstavniki dihalkogenidov pa imajo veliko uporabnih kemijskih, mehanskih, optičnih in elektronskih lastnosti, ter segajo od izolatorjev do kovin. V njih se pojavljajo tudi zanimivi kolektivni pojavi, kot sta superprevodnost in spontano elektronsko urejanje v obliki valov gostote naboja. Večina dihalkogenidov prehodnih kovin obstaja v več politipih, kot so 1T, 2H in 3R. Raznolikost družine še nadalje bogati možnost dopiranja ali kombiniranja različnih prehodnih kovin in/ali različnih halkogenov v enem kristalu, npr. MoS Se . Obenem pa moderne metode omogočajo zlaganje različnih 2d kristalov v en heterostrukturiran tanek film. Načini krojenja in množica kombinacij različnih možnosti so res izjemni.
Delujoče spominske naprave na osnovi faznega preklapljanja med stanji z urejenim nabojem v 1TTaS bi pomenile pomemben korak proti novi generaciji računalniškega spomina. Z nizko energijsko porabo na bit, bi bile take naprave varčnejše, tako bi zmanjšale potrebo po hlajenju in efektivno tudi celotno velikost elektronskih naprav. Rekordni časi preklapljanja pomenijo hitrejše shranjevanje in dostopanje do podatkov. Delujoča heterostrukturna naprava bi odprla pot do konstrukcije spominskih elementov s prečno arhitekturo, ki bi uporabljala enako število plasti kot naprava z enim samim bitom. Izzivi izdelave bi tako bili omejeni zgolj na izdelavo številnih elektrod, a gostota bitov na enoto površine bi se lahko precej povečala. Uspeh predlaganega projekta bi tako imel precej velik vpliv na računalniško industrijo in morda tudi na naša vsakdanja življenja.
