Grafeeni koostuu yhdestä kerroksesta hiiliatomeja, jotka on järjestetty kuusikulmaiseen hilaan.Tämä materiaali on erittäin joustavaa ja sillä on erinomaiset elektroniset ominaisuudet, mikä tekee siitä houkuttelevan moniin sovelluksiin – erityisesti elektronisiin komponentteihin.
Professori Christian Schönenbergerin johtamat tutkijat Sveitsin nanotieteiden instituutista ja Baselin yliopiston fysiikan laitoksesta tutkivat kuinka manipuloidamateriaalien elektroniset ominaisuudet mekaanisen venytyksen avulla.Tätä varten he kehittivät kehyksen, jonka läpi atomisesti ohutta grafeenikerrosta voidaan venyttää hallitusti ja samalla mitata sen elektronisia ominaisuuksia.
Kun paineita kohdistetaan alhaalta, komponentti taipuu.Tämä saa upotetun grafeenikerroksen pidentymään ja muuttaa sen sähköisiä ominaisuuksia.
Voileivät hyllyssä
Tiedemiehet tuottivat ensin "sandwich"-voileivän, jossa oli grafeenikerros kahden boorinitridikerroksen välissä.Sähkökoskettimilla varustetut komponentit asetetaan joustavalle alustalle.
Sähköinen tila muuttunutTutkijat käyttivät ensin optisia menetelmiä grafeenin venymisen kalibroimiseen.Sitten he käyttivät sähköä kuljetusmittaukset tutkiakseen, kuinka grafeenin muodonmuutos muuttaa elektronin energiaa.Nämä mittaukset on suoritettava miinus 269 °C:ssa energian muutosten näkemiseksi.
Laitteen energiatasokaaviot jännittämättömästä grafeenista ja b jännittyneestä (vihreästä) grafeenista neutraalissa latauspisteessä (CNP). "Ydinten välinen etäisyys vaikuttaa suoraan grafeenin elektronisten tilojen ominaisuuksiin", Baumgartnertiivisti tulokset."Jos venytys on tasaista, vain elektronin nopeus ja energia voivat muuttua. Muutos sisäänenergia on pohjimmiltaan teorian ennustama skalaaripotentiaali, ja olemme nyt pystyneet todistamaan sen läpikokeita." On mahdollista, että nämä tulokset johtavat antureiden tai uudentyyppisten transistorien kehittämiseen.Lisäksi,Grafeenista, mallijärjestelmästä muille kaksiulotteisille materiaaleille, on tullut tärkeä tutkimusaihe maailmanlaajuisestiViime vuosina.
Postitusaika: 02.07.2021