Grafen se skládá z jediné vrstvy atomů uhlíku uspořádaných v hexagonální mřížce. Tento materiál je velmi flexibilní a má vynikající elektronické vlastnosti, což ho činí atraktivním pro mnoho aplikací – zejména pro elektronické součástky.
Výzkumníci pod vedením profesora Christiana Schönenbergera ze Švýcarského institutu pro nanovědy a katedry fyziky Univerzity v Basileji zkoumali, jak manipulovat selektronické vlastnosti materiálů mechanickým natahováním.Aby toho dosáhli, vyvinuli strukturu, skrze kterou lze atomově tenkou vrstvu grafenu řízeným způsobem natahovat a zároveň měřit její elektronické vlastnosti.
Když je na součástku aplikován tlak zespodu, ohne se. To způsobí, že se vložená vrstva grafenu prodlouží a změní její elektrické vlastnosti.
Sendviče na poličce
Vědci nejprve vyrobili „sendvič“ s vrstvou grafenu mezi dvěma vrstvami nitridu boru. Součástky opatřené elektrickými kontakty jsou naneseny na flexibilní substrát.
Změněný elektronický stavVědci nejprve použili optické metody ke kalibraci natahování grafenu. Poté použili elektrické... transportní měření pro studium toho, jak deformace grafenu mění energii elektronů. Tato Měření je třeba provádět při teplotě mínus 269 °C, aby bylo možné sledovat změny energie.
Diagramy energetických hladin zařízení pro nenapjatý grafen a b napjatý (zeleně stínovaný) grafen v neutrálním bodě náboje (CNP). „Vzdálenost mezi jádry přímo ovlivňuje charakteristiky elektronových stavů v grafenu,“ uvedl Baumgartner.shrnul výsledky. „Pokud je protahování rovnoměrné, může se měnit pouze rychlost a energie elektronů. Změna venergie je v podstatě skalární potenciál předpovězený teorií a nyní jsme to dokázali pomocíexperimenty.“ Je možné, že tyto výsledky povedou k vývoji senzorů nebo nových typů tranzistorů. Kromě toho,Grafen, jako modelový systém pro další dvourozměrné materiály, se stal důležitým výzkumným tématem po celém světě.posledních letech.
Čas zveřejnění: 2. července 2021