Ученые смогли сделать транзистор из графена
24.07.19
Учёные национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли смогли поставить эксперимент, в котором структура из графена смогла переключаться из одного фазового состояния в другое под воздействием управляющего напряжения.
Имитирующая транзистор структура представляет собой три слоя графена, каждый из которых толщиной в один атом, и два слоя нитрида бора по одному сверху и снизу графенового пакета.
Также к слоям нитрида бора подведены электроды для создания управляющего поля. Для работы структуру пришлось охладить до температуры около 5 К. Поскольку теория для сверхпроводимости при высоких температурах имеет массу белых пятен, подбирать значения управляющих напряжений и температуру охлаждения пришлось экспериментально, с чем учёные успешно справились.
При одном значении напряжения (силе вертикального электромагнитного поля) «транзистор» прекращал проводить электрический ток ― находился в закрытом состоянии, а при повышении мощности или при дальнейшем снижении температуры (ниже 40 милликельвин) превращался в сверхпроводник и проводил электричество. Физика процесса при этом следующая. Строение нитрида бора шестиугольное, которое напоминает строение графена, но из-за разницы расстояний между атомами совпадает с ним только на определённых участках. При наложении структур (листов) образуется так называемая муаровая сверхрешётка с регулярно чередующимися (примерно через 10 нм) участками почти полного совпадения. «Транзисторные переходы» возможно создавать как раз в таких зонах.
При температуре около 5 К и до определённого значения напряжения структура представляет собой моттовский диэлектрик. В теории она должна проводить электроны, но из-за сильного взаимодействия электронов этого не происходит. Нарушить равновесие и перевести структуру в режим сверхпроводимости можно либо с помощью сильного электромагнитного поля, либо в случае дальнейшего охлаждения структуры. Тогда создадутся условия, при которых электроны локально перестанут удерживать друг друга и устремятся в «колодцы» в зонах совпадения кристаллических решёток, а «транзистор» перейдёт в открытое состояние.
вологість:
тиск:
вітер:
Почему стоит покупать прошлогодние бу смартфоны-флагманы?
Если вы поклонник покупки бюджетных, но новых смартфонов, из салона так сказать, то возможно в следующем году перейдете на б/у флагманы. И вот почему
Первый коммерческий нейроморфный суперкомпьютер подготовлен SpiNNcloud Systems
искусственный интеллект компьютер процессор разработкаSpiNNaker2 превосходит рамки нейроморфной архитектуры, предлагая гибридное ускорение ИИ для проектирования систем «третьей волны искусственного интеллекта»
Пентагон заблокировал доступ россиянам к Starlink в Украине
война интернет события в УкраинеРоссийским войскам удалось продолжать использовать систему Starlink в течение нескольких месяцев через сторонние веб-сайты черного рынка.