您现在的位置是:首页 >人工智能 > 2022-03-24 15:15:00 来源:

通过引导电子的波浪图案使独特的电子成为可能

导读 将一些石墨烯放在波浪形表面上,您将获得二维电子学未来可能的指南。莱斯大学的科学家提出了这样一种想法,即在纹理柔和的表面上生长原子厚

将一些石墨烯放在波浪形表面上,您将获得二维电子学未来可能的指南。莱斯大学的科学家提出了这样一种想法,即在纹理柔和的表面上生长原子厚的石墨烯会在薄片中产生峰谷,从而将它们变成“伪电磁”器件。

这些通道会产生自己的微小但可检测的磁场。根据材料理论家BorisYakobson、校友HenryYu和莱斯大学GeorgeR.Brown工程学院的研究科学家AlexKutana的一项研究,这些可以促进纳米级光学设备,如会聚透镜或准直器。

他们的研究发表在化学学会的纳米快报上。

他们还承诺提供一种实现霍尔效应的方法——强导电石墨烯之间的电压差——这可以促进谷电子学应用,这些应用可以控制电子如何被困在电子能带结构中的“谷”中。

Valleytronics与自旋电子学有关,其中设备的存储位由电子的量子自旋态定义。但是在谷电子学中,电子在它们占据的多个动量状态(或谷)中具有自由度。这些也可以读取为位。

这一切都是可能的,因为石墨烯虽然可能是已知最坚固的结构之一,但在化学气相沉积过程中会粘附在表面上,因此具有足够的柔韧性。

“基板雕刻会产生变形,进而改变材料的电子结构并改变其光学响应或电导率,”现为劳伦斯利弗莫尔国家实验室博士后研究员的Yu说。“对于超出材料柔韧性的更清晰的基板特征,可以设计材料中的缺陷位置,从而使材料特性发生更剧烈的变化。”

雅科布森将这一过程比作在蛋箱上沉积一片石墨烯。板条箱中的凸起使石墨烯变形,即使没有电或磁输入,也会以一种产生电磁场的方式对其施加压力。

“基板形状的无限设计允许制造无数的光学设备,使二维电子光学成为可能,”Yakobson说。“与传统方法相比,这项技术是在二维电子设备中传输材料载体的一种精确而有效的方法。”