Grafen består av ett enda lager kolatomer arrangerade i ett hexagonalt gitter. Detta material är mycket flexibelt och har utmärkta elektroniska egenskaper, vilket gör det attraktivt för många applikationer - särskilt elektroniska komponenter.
Forskare under ledning av professor Christian Schönenberger från Swiss Institute of Nanoscience och Department of Physics vid University of Basel studerade hur man manipulerarElektroniska egenskaper hos material genom mekanisk sträckning.För att göra detta utvecklade de en ram genom vilken det atomiskt tunna grafenskiktet kan sträckas på ett kontrollerat sätt medan de mäter dess elektroniska egenskaper.
När trycket appliceras underifrån kommer komponenten att böjas. Detta gör att det inbäddade grafenskiktet förlängs och ändrar dess elektriska egenskaper.
Smörgåsar på hyllan
Forskarna producerade först en "smörgås" -smörgås med ett lager grafen mellan två lager av bornitrid. Komponenterna med elektriska kontakter appliceras på det flexibla underlaget.
Ändrad elektronisk tillståndForskarna använde först optiska metoder för att kalibrera sträckningen av grafen. De använde sedan elektriska Transportmätningar för att studera hur deformationen av grafen förändrar elektronenergin. Dessa Mätningar måste utföras vid minus 269 ° C för att se energiförändringar.
Enhetens energinivådiagram av en otränad grafen och B -ansträngda (grön skuggad) grafen vid den neutrala laddningspunkten (CNP). "Avståndet mellan kärnorna påverkar direkt egenskaperna hos de elektroniska tillstånden i grafen," Baumgartnersammanfattade resultaten. "Om sträckningen är enhetlig kan bara elektronhastigheten och energin förändras. Förändringen iEnergi är i huvudsak den skalära potentialen som förutses av teorin, och vi har nu kunnat bevisa dettaexperiment. " Det kan tänkas att dessa resultat kommer att leda till utveckling av sensorer eller nya typer av transistorer. DessutomGrafen, som ett modellsystem för andra tvådimensionella material, har blivit ett viktigt forskningsämne över hela världen isenaste åren.
Posttid: JUL-02-2021