Перемещения электронов на графене взяли под контроль — Naked Science
3 минуты
Редакция
1

Перемещения электронов на графене взяли под контроль

Ученые из Университета штата Пенсильвания разработали технологию контроля за моментом импульса электронов на листе графена. Результаты исследования опубликованы в Nature Nanotechnology.

grapheneused
©Wikipedia

В основу работы легли результаты эксперимента, представленные в 2007 году. Тогда международная группа ученых впервые обнаружила, что ранее созданный материал на основе графена способен сортировать электроны и дырки в соответствии с долинами, которые те занимают. Прежде считалось, что пары электрон-дырок распределяются в долинах в случайном порядке.

 

В новом исследовании авторы использовали для ориентирования электронов двуслойный лист графена. С помощью электронной литографии графен объединялся с гексагональным нитридом бора и золотом, в результате чего формировались выше- и нижележащие пары ворот. Затем устройство подвергалось воздействию электрического поля перпендикулярно плоскости.

 

«При подаче положительного напряжения на одну и отрицательного на другую сторону в биграфене появлялась ширина запрещенной зоны, которой он изначально не обладает. В центре устройства мы оставили полость около 70 нанометров», — сообщил соавтор работы Цзин Ли.

 

Эти полости можно рассматривать как одномерные металлические наноструктуры, или виртуальные провода, по которым перемещаются электроны. В результате последние могут сортироваться по различным долинам и направляться к участкам с незначительным электрическим сопротивлением. Такой механизм позволяет снизить потребление энергии и нагревание конечного устройства, отметил Ли.

 

Таким образом, открытие приближает ученых к созданию опытных образцов валлитроники — технологии контроля над степенью свободы электронов. Современная электроника основана на использовании одной из таких степеней — заряда. Последние исследования также направлены на изучение другой степени — спина, в этом случае говорят о спинтронике.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 20:22
3 минуты
Денис Гордеев

Эта награда вручается за деятельность в области научно-популярной и просветительской литературы.

6 часов назад
4 минуты
Сергей Васильев

Астрономы сообщили об открытии OGLE-2016-BLG-1928 — самой маленькой из «планет-сирот», свободно летящих между звездами.

Вчера, 14:59
5 минут
Илья Ведмеденко

Недавно ВКС России провели испытания новой противоракеты системы ПРО. Теперь Минобороны представило видео тестов.

27 октября
4 минуты
Денис Гордеев

Ученые пришли к выводу, что искусственные подсластители не могут быть здоровой заменой сладким напиткам.

26 октября
4 минуты
Денис Гордеев

Временные промежутки между посещениями дантиста могут составлять от трех месяцев до двух лет, в зависимости от индивидуальных факторов.

26 октября
8 минут
Василий Парфенов

Пусть романтика мирного атома с середины 1960-х поутихла, к идее использования ядерных реакторов в «гражданских» целях все равно возвращаются регулярно. Новый ядерный ракетный двигатель (ЯРД) позволит доставить человека на Марс гораздо быстрее, чем это возможно сейчас.

20 октября
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

16 октября
6 минут
Денис Гордеев

Люди со второй и четвертой группами крови с большей вероятностью переболеют Covid-19 в тяжелой форме.

1 октября
39 минут
Александр Березин

После советской эпохи атомные реакторы перестали запускать в космос, но сегодня все постепенно меняется. К атомной энергетике для марсианских колоний примеривается Илон Маск, проекты лунных АЭС прорабатываются в России — и все несмотря на то, что в космосе условия для солнечной энергетики лучше, чем на нашей планете. Что заставляет космическую отрасль все чаще думать об атомных реакторах? Как ни странно, дело в том, что и ядерная энергетика в космосе становится еще важнее, чем на Земле. Попробуем разобраться почему.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

art krik
01.09.2016
-
0
+
Докуда дойдет прогресс??? В неведомых небесах мы уже почти есть!!!
Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: