Grafēns sastāv no viena oglekļa atomu slāņa, kas sakārtoti sešstūra režģī.Šis materiāls ir ļoti elastīgs, un tam ir lieliskas elektroniskās īpašības, padarot to pievilcīgu daudziem lietojumiem, īpaši elektroniskiem komponentiem.
Pētnieki profesora Kristiana Šēnenbergera vadībā no Šveices Nanozinātnes institūta un Bāzeles Universitātes Fizikas katedras pētīja, kā manipulēt armateriālu elektroniskās īpašības, izmantojot mehānisku stiepšanu.Lai to izdarītu, viņi izstrādāja ietvaru, caur kuru atomiski plāno grafēna slāni var kontrolēti izstiept, vienlaikus mērot tā elektroniskās īpašības.
Piespiežot no apakšas, detaļa salocīsies.Tas izraisa iegultā grafēna slāņa pagarināšanos un maina tā elektriskās īpašības.
Sviestmaizes plauktā
Zinātnieki vispirms izveidoja "sviestmaizi" ar grafēna slāni starp diviem bora nitrīda slāņiem.Ar elektriskiem kontaktiem nodrošinātās sastāvdaļas tiek uzklātas uz elastīgās pamatnes.
Mainīts elektroniskais stāvoklisPētnieki vispirms izmantoja optiskās metodes, lai kalibrētu grafēna stiepšanu.Pēc tam viņi izmantoja elektrību transporta mērījumi, lai izpētītu, kā grafēna deformācija maina elektronu enerģiju.Šie mērījumi jāveic mīnus 269°C, lai redzētu enerģijas izmaiņas.
Ierīces enerģijas līmeņa diagrammas nenospriegotam grafēnam un b sasprindzinātam (zaļi iekrāsotam) grafēnam neitrālajā uzlādes punktā (CNP). "Attālums starp kodoliem tieši ietekmē grafēna elektronisko stāvokļu īpašības," Baumgartnerapkopoja rezultātus."Ja stiepšanās ir vienmērīga, var mainīties tikai elektronu ātrums un enerģija. Izmaiņas inenerģija būtībā ir teorijas prognozētais skalārais potenciāls, un tagad mēs esam spējuši to pierādīteksperimenti." Var iedomāties, ka šie rezultāti novedīs pie sensoru vai jauna veida tranzistoru izstrādes.Papildus,Grafēns kā paraugsistēma citiem divdimensiju materiāliem ir kļuvis par nozīmīgu pētniecības tēmu visā pasaulēpēdējos gados.
Izlikšanas laiks: jūlijs 02-2021