A grafén egyetlen réteg szénatomból áll, amelyek hatszögletű rácsban helyezkednek el. Ez az anyag nagyon rugalmas és kiváló elektronikus tulajdonságokkal rendelkezik, így számos alkalmazás – különösen az elektronikus alkatrészek – számára vonzó.
A Svájci Nanotudományi Intézet és a Bázeli Egyetem Fizikai Tanszékének kutatói, Christian Schönenberger professzor vezetésével, azt vizsgálták, hogyan lehet manipulálni aAnyagok elektronikus tulajdonságai mechanikai nyújtás révén.Ennek érdekében kifejlesztettek egy keretrendszert, amelyen keresztül az atomosan vékony grafénréteg szabályozott módon nyújtható, miközben mérik az elektronikus tulajdonságait.
Amikor alulról nyomást alkalmazunk, az alkatrész meghajlik. Ez a beágyazott grafénréteg megnyúlását és elektromos tulajdonságainak megváltozását okozza.
Szendvicsek a polcon
A tudósok először egy „szendvics” szerkezetet készítettek, amelyben két bór-nitrid réteg között egy grafénréteg található. Az elektromos érintkezőkkel ellátott alkatrészeket a rugalmas hordozóra viszik fel.
Megváltozott elektronikus állapotA kutatók először optikai módszereket alkalmaztak a grafén nyújtásának kalibrálására. Ezután elektromos transzportmérésekkel vizsgálják, hogyan változtatja meg a grafén deformációja az elektron energiáját. Ezek A méréseket mínusz 269°C-on kell elvégezni az energiaváltozások megfigyeléséhez.
A feszültségmentes grafén és a feszültséggel terhelt (zöld árnyékolt) grafén eszközenergia-szint diagramjai a semleges töltéspontban (CNP). „A magok közötti távolság közvetlenül befolyásolja a grafén elektronikus állapotainak jellemzőit” – mondta Baumgartner.összegezték az eredményeket. „Ha a nyújtás egyenletes, akkor csak az elektron sebessége és energiája változhat. A változás aaz energia lényegében az elmélet által megjósolt skaláris potenciál, és ezt most már be is tudtuk bizonyítanikísérletek." Elképzelhető, hogy ezek az eredmények érzékelők vagy új típusú tranzisztorok kifejlesztéséhez vezetnek. Ezenkívül,A grafén, mint más kétdimenziós anyagok modellrendszere, világszerte fontos kutatási témává váltaz utóbbi években.
Közzététel ideje: 2021. július 2.
