Лента новостей

14:41
Во Львовской области с почестями перезахоронили останки «героев» Вермахта и дивизии СС «Галичина»
14:40
Накануне звонка Порошенко Путину американский куратор Украины Волкер признал, что на Донбассе идет война, а не АТО
14:40
Визит спецпосланника США на Донбасс: радость Киева преждевременна
14:39
«Панамцы» слетаются под крышу Порошенко: российская банкирша Миримская хочет повторить путь Марии Максаковой
14:38
Муженко заявил о планах России провести быстрое наступление на Украину
14:38
Доклад Пентагона: Империя США коллапсирует – “Нам нужна война”
14:35
США подталкивают Киев к самоубийственной атаке
14:25
Трамп на распутье: Запад раскалывается из-за антироссийских санкций
14:25
Как трюкач наказывает США
14:24
Арки Крымского моста собраны на 90%
14:24
Конгресс подозревает: «агенты Кремля» сворачивают сланцевую революцию
14:23
Нововведения о «курортном сборе» и платном багаже убьют российскую туристическую отрасль
13:12
La Stampa: Автомат Калашникова «выстрелил» в Азии
12:39
Евросоюз осмелился грозить США санкциями
12:36
Путин: Я пока не решил, ухожу я или нет
10:12
Что не так с российским интернетом?
10:11
Минобороны нашло замену чешским L-39
10:10
«В одесской СБУ ждут «Русского мира» и просят их не расстреливать»
10:09
Почему госдеп США объявил Донбасс зоной войны
10:08
И они собрались воевать с Россией: Войска США побились при десантировании
10:05
«Социология» на службе «украинского мира»
10:02
Евросоюз пригрозил ответить на не согласованные с ним санкции США против России
09:57
Почему либералы яростно кричат о якобы возрождении в нашей стране сталинизма
09:56
Два разрыва на одной кулисе
09:06
Через ЦБ РФ мы платим США дань как уже побежденные
09:03
Россия и Китай в «Европейском море»
08:55
В пятом поколении Т-50 нет равных
08:45
The Washington Post: Санкции: конгрессмены договорились
08:40
Этот день в истории - 24 Июля
02:23
ВРТ-300: прототип мощного вертолета-беспилотника от «Вертолетов России»
02:22
Роботы-дояры: в России стартует программа модернизации старых молочных ферм
02:20
Зачем Западу конфликт в Приднестровье: Додон раскрыл антироссийский план
02:19
Сотрудничество России и Никарагуа вызывает страх в США
02:16
Легендарный режиссер Эмир Кустурица признал Крым российским
02:14
Впускать или не впускать? Крым разделился по вопросу туристов из Украины
01:59
Огневая мощь САА: кадры разгрома позиций повстанцев в Айн-Тарма
01:58
Газовые козни Польши и Украины: ЕС отменил иски по Opal к Северному потоку-2
01:57
CNN предсказал неожиданный ответ России на новые санкции США
01:57
Свобода в интернете: о чем молчат либералы в России
01:56
Ополченцы рассказали о бойне под Донецком: весь «хлеб» собрали...
01:55
Планета обезьян: война, чепуха на постном масле
01:53
Браво маэстро! Николай Цискаридзе. О пятой колонне жалких иуд, и остальных продажных предателях россии !!
01:52
Подвиг командира Князя из ДНР: подорвался на гранате, лишь бы не к «укропам» в плен
01:51
Андреевскому флагу над Мировым океаном быть
01:50
Москва должна искать ответ на санкции и новые реалии мировой политики
Все новости

Архив публикаций

«    Июль 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31 
» » Тонкие графеновые наноленты заставляют электроны уподобиться фотонам

Тонкие графеновые наноленты заставляют электроны уподобиться фотонам

Электроны и графеновые наноленты

Международная команда исследователей, состоящая из ученых Технологического института Джорджии (Georgia Institute of Technology), университета Лейбница (Leibniz Universitat Hannover), Ганновер, Германия, французского научно-исследовательского центра Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) и Национальной лаборатории Ок-Ридж (Oak Ridge National Laboratory), разработала новый способ изготовления и использования тончайших графеновых нанолент, которые позволяют электронам перемещаться вдоль них, практически не встречая сопротивления даже при комнатной температуре. Эффект, который позволяет электронам творить сие чудо, называется баллистическим перемещением, и этот эффект приводит к такой высокой подвижности электронов, что они начинают вести себя словно фотоны света, перемещающиеся в пределах нити оптического волокна.

Следует напомнить нашим читателям, что графен является формой кристаллического углерода, решетка которого имеет толщину в один атом. Из-за этого графен очень часто называют двумерным материалом и эта его особенность придает материалу массу необычайных физических, электрических и химических свойств. Графен рассматривается как перспективная альтернатива на замену кремнию в электронике будущего, но малое значение ширины запрещенной зоны не позволяет использовать его, подобно тому, как используют обычные полупроводниковые материалы, обладающие достаточной шириной запрещенной зоны.

Большинство ученых, экспериментирующих с графеновыми электронными приборами, пытаются различными способами увеличить ширину запрещенной зоны, что позволит реализовать технологии эффективного управления электрическим током, это применение сильных электрических или магнитных полей, использование многослойных структур и искусственное введение добавок в структуру материала. Но есть и другие ученые, считающие такой подход ошибочным. По их мнению, пора перестать пытаться заставить графен вести себя подобно кремнию, а вместо этого начать пытаться создавать абсолютно новые полупроводниковые приборы, в полной мере использующие уникальные свойства графена.

Упомянутая выше группа исследователей также пошла по одному из достаточно "проторенных" путей. Ученые вырастили на поверхности кремниевой подложки графеновые наноленты, шириной около 40 нанометров. Строение самой наноленты, способ ее крепления к подложке и некоторые другие структурные элементы послужили причиной тому, что эта нанолента перестала быть просто электрическим проводником, а вела себя больше как волновод, по краям которого двигались потоки электронов, не входя в соприкосновение с кристаллической решеткой наноленты. При таком положении дел в пределах наноленты начал доминировать баллистический способ перемещения электронов, что в свою очередь повлекло десятикратное увеличение электрической проводимости графена.

"Наши эксперименты показали, что основанная доля общего потока электронов приходится на электроны, перемещающиеся по краям ленты" - рассказывает Уолт де Хеер, профессор физики из Технологического института Джорджии, - "Конечно и в оставшейся области материала есть другие движущиеся электроны, но они практически не взаимодействую с электронами, перемещающимися по краям наноленты".

Проводя эксперименты, ученые случайно обнаружили, что вмешаться и нарушить движение электронов по краям графеновой наноленты достаточно легко. Они узнали об этом, прикоснувшись щупом электрического измерительного прибора к поверхности наноленты, электрический ток при этом упал ровно в два раза. При прикосновении к наноленте двумя щупами одновременно вызвало снижение силы электрического тока в три раза.

"То, что мы обнаружили, является рабочим методом управления электрическим током, текущим через графен, и это является совершенно новой технологией для изготовления электроники, принципы работы которой кардинально отличаются от принципов работы современной электроники" - рассказывает профессор де Хеер, - "Мы уже сейчас умеем регулировать поток электронов, а используя эту возможность можно прямо сейчас приступить к созданию элементарной логической электроники".

Справедливости ради стоит отметить, что сами исследователи признают то, что у них еще не имеется даже теоретических объяснений тому, что им довелось наблюдать экспериментальным путем. Поэтому для полного овладения данными технологиями ученым предстоит провести массу дополнительных исследований в области фундаментальной физики и квантовой механики. Эти исследования могут быть длительными и дорогостоящими, но дело стоит того, ведь в случае успеха людям откроются совершенно новые горизонты использования графена в электронике будущего.



Источник





Опубликовано: legioner    

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх