Grafeen bestaat uit een enkele laag koolstofatomen gerangschikt in een zeshoekig rooster. Dit materiaal is zeer flexibel en heeft uitstekende elektronische eigenschappen, waardoor het aantrekkelijk is voor veel toepassingen - vooral elektronische componenten.
Onderzoekers onder leiding van professor Christian Schönenberger van het Swiss Institute of Nanoscience en het Department of Physics van de Universiteit van Basel bestudeerden hoe deElektronische eigenschappen van materialen door mechanisch strekken.Om dit te doen, ontwikkelden ze een raamwerk waardoor de atomisch dunne grafeenlaag op een gecontroleerde manier kan worden uitgerekt en zijn elektronische eigenschappen meet.
Wanneer de druk van onder wordt uitgeoefend, zal de component buigen. Dit zorgt ervoor dat de ingebedde grafeenlaag de elektrische eigenschappen verlengt en verandert.
Sandwiches op de plank
De wetenschappers produceerden voor het eerst een "sandwich" sandwich met een laag grafeen tussen twee lagen boornitride. De componenten voorzien van elektrische contacten worden toegepast op het flexibele substraat.
Veranderde elektronische staatDe onderzoekers gebruikten eerst optische methoden om het rekken van grafeen te kalibreren. Ze gebruikten vervolgens elektrisch Transportmetingen om te bestuderen hoe de vervorming van grafeen de elektronenenergie verandert. Deze Metingen moeten worden uitgevoerd bij min 269 ° C om energieveranderingen te zien.
Apparaat energieniveau -diagrammen van een ongestraind grafeen en B gespannen (groen gearceerd) grafeen op het neutrale punt van lading (CNP). "De afstand tussen de kernen beïnvloedt direct de kenmerken van de elektronische toestanden in grafeen," Baumgartnervat de resultaten samen. "Als het strekken uniform is, kan alleen de elektronsnelheid en energie veranderen. De verandering inEnergie is in wezen het scalaire potentieel voorspeld door theorie, en we hebben dit nu kunnen bewijzenexperimenten. " Het is denkbaar dat deze resultaten zullen leiden tot de ontwikkeling van sensoren of nieuwe soorten transistoren. In aanvulling,Grafeen is, als een modelsysteem voor andere tweedimensionaal materiaal, wereldwijd een belangrijk onderzoeksonderwerp gewordenafgelopen jaren.
Posttijd: JUL-02-2021
