Το graphene αποτελείται από ένα μόνο στρώμα ατόμων άνθρακα που διατεταγμένα σε εξαγωνικό πλέγμα. Αυτό το υλικό είναι πολύ ευέλικτο και έχει εξαιρετικές ηλεκτρονικές ιδιότητες, καθιστώντας το ελκυστικό για πολλές εφαρμογές - ειδικά ηλεκτρονικά εξαρτήματα.
Οι ερευνητές με επικεφαλής τον καθηγητή Christian Schönenberger από το Ελβετικό Ινστιτούτο Νανοκέφαλου και το Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου της Βασιλείας σπούδασαν πώς να χειραγωγούν τοΗλεκτρονικές ιδιότητες των υλικών μέσω μηχανικής τάνυσης.Προκειμένου να γίνει αυτό, ανέπτυξαν ένα πλαίσιο μέσω του οποίου το στρώμα ατομικά λεπτού γραφένιου μπορεί να τεντωθεί με ελεγχόμενο τρόπο κατά τη μέτρηση των ηλεκτρονικών του ιδιοτήτων.
Όταν εφαρμόζεται πίεση από κάτω, το στοιχείο θα λυγίσει. Αυτό προκαλεί το ενσωματωμένο στρώμα γραφένιου να επιμηκύνει και να αλλάξει τις ηλεκτρικές του ιδιότητες.
Σάντουιτς στο ράφι
Οι επιστήμονες παρήγαγαν για πρώτη φορά ένα σάντουιτς "σάντουιτς" με ένα στρώμα γραφένιου ανάμεσα σε δύο στρώματα νιτριδίου βορίου. Τα εξαρτήματα που παρέχονται με ηλεκτρικές επαφές εφαρμόζονται στο εύκαμπτο υπόστρωμα.
Άλλαξε την ηλεκτρονική κατάστασηΟι ερευνητές χρησιμοποίησαν για πρώτη φορά οπτικές μεθόδους για να βαθμονομήσουν το τέντωμα του γραφένιου. Στη συνέχεια χρησιμοποίησαν ηλεκτρικά Μετρήσεις μεταφοράς για να μελετήσουν τον τρόπο με τον οποίο η παραμόρφωση του graphene αλλάζει την ενέργεια των ηλεκτρονίων. Αυτοί Οι μετρήσεις πρέπει να εκτελούνται σε μείον 269 ° C για να δούμε τις αλλαγές ενέργειας.
Τα διαγράμματα επιπέδου ενέργειας της συσκευής ενός μη εκπαιδευμένου γραφένου και Β τεταμένου (πράσινο σκιασμένο) γραφένιο στο ουδέτερο σημείο φορτίου (CNP). "Η απόσταση μεταξύ των πυρήνων επηρεάζει άμεσα τα χαρακτηριστικά των ηλεκτρονικών καταστάσεων στο graphene", Baumgartnerσυνοψίζει τα αποτελέσματα. "Εάν το τέντωμα είναι ομοιόμορφο, μόνο η ταχύτητα ηλεκτρονίων και η ενέργεια μπορούν να αλλάξουν. Η αλλαγήΗ ενέργεια είναι ουσιαστικά το κλιμακωτό δυναμικό που προβλέπεται από τη θεωρία και τώρα καταφέραμε να το αποδείξουμεπειράματα. " Είναι πιθανό ότι αυτά τα αποτελέσματα θα οδηγήσουν στην ανάπτυξη αισθητήρων ή νέων τύπων τρανζίστορ. Εξάλλου,Το Graphene, ως σύστημα μοντέλου για άλλα δισδιάστατα υλικά, έχει γίνει ένα σημαντικό ερευνητικό θέμα παγκοσμίωςτα τελευταία χρόνια.
Χρόνος δημοσίευσης: Ιουλ-02-2021
