Graphen besteht aus einer einzelnen Schicht von Kohlenstoffatomen, die in einem sechseckigen Gitter angeordnet sind. Dieses Material ist sehr flexibel und verfügt über hervorragende elektronische Eigenschaften, wodurch es für viele Anwendungen attraktiv ist - insbesondere elektronische Komponenten.
Forscher unter der Leitung von Professor Christian Schönenberger vom Schweizer Institut für Nanowissenschaften und der Abteilung für Physik der Universität Basel untersuchten, wie man die manipuliertelektronische Eigenschaften von Materialien durch mechanische Dehnung.Dazu entwickelten sie ein Gerüst, durch das die atomisch dünne Graphenschicht kontrolliert werden kann, während die elektronischen Eigenschaften gemessen werden.
Wenn der Druck von unten ausgeübt wird, biegt sich die Komponente. Dies führt dazu, dass die eingebettete Graphenschicht verlängert und ihre elektrischen Eigenschaften ändert.
Sandwiches im Regal
Die Wissenschaftler produzierten zunächst ein „Sandwich“ -Sandwich mit einer Graphenschicht zwischen zwei Schichten von Bornitrid. Die mit elektrischen Kontakten versehenen Komponenten werden auf das flexible Substrat angewendet.
Elektronischer Zustand geändertDie Forscher verwendeten zunächst optische Methoden, um die Dehnung von Graphen zu kalibrieren. Sie verwendeten dann elektrisch Transportmessungen, um zu untersuchen, wie die Verformung von Graphen die Elektronenergie verändert. Diese Messungen müssen bei minus 269 ° C durchgeführt werden, um Energieänderungen zu sehen.
Geräteergiespiegel -Diagramme eines nicht übertragenen Graphens und B angespannten (grün schattierten) Graphen am neutralen Ladungspunkt (CNP). "Der Abstand zwischen den Kernen beeinflusst direkt die Eigenschaften der elektronischen Zustände in Graphen", Baumgartnerfasste die Ergebnisse zusammen. "Wenn die Dehnung gleich ist, kann sich nur die Elektronengeschwindigkeit und Energie ändern. Die Änderung inEnergie ist im Wesentlichen das von der Theorie vorhergesagte skalare Potenzial, und wir konnten dies nun beweisenExperimente. " Es ist denkbar, dass diese Ergebnisse zur Entwicklung von Sensoren oder neuen Arten von Transistoren führen. Zusätzlich,Graphen als Modellsystem für andere zweidimensionale Materialien ist weltweit zu einem wichtigen Forschungsthema in gewordenletzte Jahre.
Postzeit: Jul-02-2021
