zprávy

Grafen se skládá z jedné vrstvy atomů uhlíku uspořádaných do šestiúhelníkové mřížky.Tento materiál je velmi flexibilní a má vynikající elektronické vlastnosti, díky čemuž je atraktivní pro mnoho aplikací – zejména elektronické součástky.
Výzkumníci vedení profesorem Christianem Schönenbergerem ze Švýcarského institutu nanovědy a katedry fyziky Basilejské univerzity studovali, jak manipulovatelektronické vlastnosti materiálů prostřednictvím mechanického natahování.Aby toho dosáhli, vyvinuli rámec, kterým lze atomově tenkou grafenovou vrstvu řízeným způsobem natahovat a přitom měřit její elektronické vlastnosti.

石墨烯电子特性-1

Při působení tlaku zespodu se součást ohne.To způsobí, že se vložená vrstva grafenu prodlouží a změní své elektrické vlastnosti.

Sendviče na polici

Vědci nejprve vyrobili „sendvičový“ sendvič s vrstvou grafenu mezi dvěma vrstvami nitridu boru.Komponenty opatřené elektrickými kontakty jsou aplikovány na pružný substrát.

石墨烯电子特性-2

Vědci pak použili klín k vyvinutí tlaku na střed sendviče zespodu.„Používáme jej k řízenému ohýbání součástí a prodloužení celé vrstvy grafenu,“ vysvětlil první autor Dr. Lujun Wang.
„Napínání grafenu nám umožňuje selektivně měnit vzdálenost mezi atomy uhlíku, a tím měnit jejich vazebnou energii,“ dodal experimentální výzkumník Dr. Andreas Baumgartner.
Změněný elektronický stavVědci nejprve použili optické metody ke kalibraci protažení grafenu.Poté použili elektro  transportní měření ke studiu toho, jak deformace grafenu mění energii elektronů.Tyto  měření je třeba provádět při minus 269 °C, aby bylo možné vidět změny energie.
石墨烯电子特性-3  
Diagramy energetické úrovně zařízení nenapjatého grafenu a b napjatého (zeleně vystínovaného) grafenu v neutrálním bodě nabití (CNP).  "Vzdálenost mezi jádry přímo ovlivňuje charakteristiky elektronových stavů v grafenu," Baumgartnershrnul výsledky."Pokud je natahování rovnoměrné, může se měnit pouze rychlost a energie elektronů. Změna venergie je v podstatě skalární potenciál předpovídaný teorií a nyní jsme to dokázali dokázatexperimenty."  Lze si představit, že tyto výsledky povedou k vývoji senzorů nebo nových typů tranzistorů.navícgrafen, jako modelový systém pro další dvourozměrné materiály, se stal celosvětově důležitým výzkumným tématemv posledních letech.

Čas odeslání: Červenec-02-2021