Grafen består af et enkelt lag kulstofatomer arrangeret i et hexagonalt gitter. Dette materiale er meget fleksibelt og har fremragende elektroniske egenskaber, hvilket gør det attraktivt til mange anvendelser – især elektroniske komponenter.
Forskere ledet af professor Christian Schönenberger fra det schweiziske institut for nanovidenskab og Institut for Fysik ved universitetet i Basel studerede, hvordan man manipulererMaterialers elektroniske egenskaber gennem mekanisk strækning.For at gøre dette udviklede de et rammeværk, hvorigennem det atomtynde grafenlag kan strækkes på en kontrolleret måde, samtidig med at dets elektroniske egenskaber måles.
Når der påføres tryk nedefra, vil komponenten bøje. Dette får det indlejrede grafenlag til at forlænges og ændre dets elektriske egenskaber.
Sandwich på hylden
Forskerne producerede først en "sandwich" med et lag grafen mellem to lag bornitrid. Komponenterne med elektriske kontakter påføres det fleksible substrat.
Ændret elektronisk tilstandForskerne brugte først optiske metoder til at kalibrere grafens strækning. Derefter brugte de elektriske transportmålinger for at undersøge, hvordan deformationen af grafen ændrer elektronenergien. Målinger skal udføres ved minus 269 °C for at se energiændringer.
Enhedsenerginiveaudiagrammer for en uspændt grafen og b-spændt (grønt skyggelagt) grafen ved det neutrale ladningspunkt (CNP). "Afstanden mellem kernerne påvirker direkte egenskaberne ved de elektroniske tilstande i grafen," sagde Baumgartner.opsummerede resultaterne. "Hvis strækningen er ensartet, kan kun elektronernes hastighed og energi ændre sig. Ændringen ienergi er i bund og grund det skalære potentiale, som teorien forudsiger, og vi har nu været i stand til at bevise dette gennemeksperimenter." Det er tænkeligt, at disse resultater vil føre til udvikling af sensorer eller nye typer transistorer. Derudover,Grafen, som modelsystem for andre todimensionelle materialer, er blevet et vigtigt forskningsemne på verdensplan ide seneste år.
Opslagstidspunkt: 2. juli 2021
