nyheder

Grafen består af et enkelt lag af carbonatomer arrangeret i et sekskantet 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 undersøgte, hvordan man manipulerermaterialers elektroniske egenskaber gennem mekanisk strækning.For at gøre dette udviklede de en ramme, hvorigennem det atomare tynde grafenlag kan strækkes på en kontrolleret måde, mens dets elektroniske egenskaber måles.

石墨烯电子特性-1

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 fremstillede først en "sandwich"-sandwich med et lag grafen mellem to lag bornitrid.Komponenterne forsynet med elektriske kontakter påføres det fleksible underlag.

石墨烯电子特性-2

Forskerne brugte derefter kilen til at trykke på midten af ​​sandwichen nedefra."Vi bruger det til at bøje komponenterne på en kontrolleret måde og udvide hele grafenlaget," forklarede førsteforfatter Dr. Lujun Wang.
"Strækning af grafen giver os mulighed for selektivt at ændre afstanden mellem kulstofatomer og derved ændre deres bindingsenergi," tilføjede den eksperimentelle forsker Dr. Andreas Baumgartner.
Ændret elektronisk tilstandForskerne brugte først optiske metoder til at kalibrere strækningen af ​​grafen.De brugte så elektrisk  transportmålinger for at studere, hvordan deformationen af ​​grafen ændrer elektronenergien.Disse  målinger skal udføres ved minus 269°C for at se energiændringer.
石墨烯电子特性-3  
Enhedsenerginiveaudiagrammer af en uanstrengt grafen og b-spændt (grøn skraveret) grafen ved det neutrale ladepunkt (CNP).  "Afstanden mellem kernerne påvirker direkte karakteristikaene af de elektroniske tilstande i grafen," Baumgartneropsummerede resultaterne."Hvis strækningen er ensartet, kan kun elektronhastigheden og energien ændre sig. Ændringen ienergi er i bund og grund det skalarpotentiale, 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.Ud over,grafen, som et modelsystem for andre todimensionelle materialer, er blevet et vigtigt forskningsemne verden over iseneste år.

Posttid: Jul-02-2021