Grafén pozostáva z jednej vrstvy atómov uhlíka usporiadaných do šesťuholníkovej mriežky.Tento materiál je veľmi flexibilný a má vynikajúce elektronické vlastnosti, vďaka čomu je atraktívny pre mnohé aplikácie – najmä elektronické súčiastky.
Vedci pod vedením profesora Christiana Schönenbergera zo Švajčiarskeho inštitútu nanovied a Katedry fyziky Bazilejskej univerzity skúmali, ako manipulovaťelektronické vlastnosti materiálov prostredníctvom mechanického napínania.Aby to urobili, vyvinuli rámec, cez ktorý sa môže atómovo tenká grafénová vrstva natiahnuť kontrolovaným spôsobom pri meraní jej elektronických vlastností.
Pri pôsobení tlaku zospodu sa komponent ohne.To spôsobí, že vložená vrstva grafénu sa predĺži a zmení svoje elektrické vlastnosti.
Sendviče na poličke
Vedci najskôr vyrobili „sendvičový“ sendvič s vrstvou grafénu medzi dvoma vrstvami nitridu bóru.Komponenty vybavené elektrickými kontaktmi sú aplikované na pružný substrát.
Zmenený elektronický stavVýskumníci najprv použili optické metódy na kalibráciu napínania grafénu.Potom použili elektrinu transportné merania na štúdium toho, ako deformácia grafénu mení energiu elektrónov.Títo merania je potrebné vykonať pri mínus 269 °C, aby bolo možné vidieť zmeny energie.
Diagramy energetickej úrovne zariadenia nenapnutého grafénu a b napätého (zeleno tieňovaného) grafénu v neutrálnom bode náboja (CNP). "Vzdialenosť medzi jadrami priamo ovplyvňuje charakteristiky elektronických stavov v graféne," Baumgartnerzhrnul výsledky."Ak je naťahovanie rovnomerné, môže sa meniť iba rýchlosť a energia elektrónov. Zmena venergia je v podstate skalárny potenciál predpovedaný teóriou a teraz sme to dokázali dokázaťexperimenty." Je možné, že tieto výsledky povedú k vývoju snímačov alebo nových typov tranzistorov.Navyše,grafén, ako modelový systém pre iné dvojrozmerné materiály, sa stal celosvetovo dôležitou témou výskumuv posledných rokoch.
Čas odoslania: júl-02-2021