reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
Rensselaer Polytechnic Institute Komponenty | 25 listopada 2010

Naukowcy opracowali metod臋 wytwarzania pasma przewodnictwa w grafenie

Naukowcy z Rensselaer Polytechnic Institute opracowali metod臋 wytworzenia pasma przewodnictwa przy zastosowaniu wody, otwieraj膮c tym samym drog臋 do wyprodukowania bazuj膮cego na grafenie tranzystora.
Profesor Nikhil Koratkar z Rensselaer wytworzy艂 pasmo przewodnictwa wystawiaj膮c grafen na oddzia艂ywanie wilgoci. Umiej臋tno艣膰 tworzenia pasma przewodnictwa jest warunkiem wst臋pnym do wyprodukowania tranzystora, kt贸rych miliony s膮 podstaw膮 ka偶dego urz膮dzenia elektronicznego. Obecnie stosowane s膮 tranzystory wytworzone na bazie krzemu, lecz ca艂y przemys艂 nie ustaje w wysi艂kach w poszukiwaniu jego nast臋pcy.

Grafen to 鈥榩艂achta鈥 atom贸w w臋gla o grubo艣ci 1 atomu i jako taka, nie posiada pasma przewodnictwa. Zesp贸艂 Koratkar'a pokaza艂, jak utworzy膰 pasmo bazuj膮c na ilo艣ci wilgoci, jak膮 p艂achta grafenu zaabsorbuje z jednej tylko strony. T膮 metod膮 mo偶na r贸wnie偶 precyzyjnie sterowa膰 napi臋ciem pasma w zakresie od 0 to 0.2 elektronowolt贸w. Co wi臋cej, efekt ten jest ca艂kowicie odwracalny, a pasmo przewodnictwa mo偶na zlikwidowa膰 w warunkach pr贸偶ni. Sama metoda nie jest r贸wnie偶 skomplikowana i wymaga jedynie komory, w kt贸rej mo偶liwe jest precyzyjne sterowanie poziomem wilgotno艣ci.

Wed艂ug profesora Koratkar鈥檃, odkrycie jego zespo艂u otwiera drog臋 do produkcji nowej generacji tranzystor贸w, di贸d czy komponent贸w nanoelektronicznych. Wi臋cej mo偶na dowiedzie膰 si臋 na stronie http://dx.doi.org/10.1002/smll.201001384

W swoim naturalnym stanie, w艂a艣ciwo艣ci grafenu zbli偶aj膮 go do metalu: jest doskona艂ym przewodnikiem. Przeciwie艅stwem s膮 tworzywa sztuczne czy guma, s艂u偶膮ce powszechnie jako izolatory nieprzewodz膮ce elektryczno艣ci. Pomi臋dzy tymi materia艂ami znajduj膮 si臋 p贸艂przewodniki, kt贸re mog膮 zachowywa膰 si臋 jak przewodnik lub jak izolator. P贸艂przewodniki charakteryzuj膮 si臋 ma艂ym pasmem przewodnictwa, prowokuj膮cym przep艂yw elektron贸w. W艂a艣nie ta cecha 鈥 艂atwo艣膰 przechodzenia z jednego stanu w drugi 鈥 jest tak bardzo warto艣ciowa w mikroelektronice.

Niezwyk艂a symetria siatki grafenu jest przyczyn膮 braku pasma przewodnictwa tego niezwyk艂ego materia艂u. Profesor Koratkar rozwin膮艂 ide臋 鈥榸ak艂贸cenia鈥 owej doskona艂ej symetrii poprzez zwi膮zanie moleku艂 na jednej stronie struktury. Aby to uzyska膰, utworzy艂 on warstw臋 grafenu na pod艂o偶u z krzemu oraz dwutlenku krzemu, a nast臋pnie umie艣ci艂 grafen w komorze o regulowanej wilgotno艣ci. Moleku艂y wody zosta艂y zaabsorbowane przez ods艂oni臋t膮 stron臋 siatki grafenu, nie przylegaj膮c jednocze艣nie do strony zetkni臋tej z warstw膮 dwutlenku krzemu. Z艂ama艂o to symetri臋 i jednocze艣nie utworzy艂o pasmo przewodnictwa.
reklama
reklama
Za艂aduj wi臋cej news贸w
December 05 2018 15:01 V11.10.4-2