Grafen består av et enkelt lag med karbonatomer arrangert i et sekskantet gitter.Dette materialet er veldig fleksibelt og har utmerkede elektroniske egenskaper, noe som gjør det attraktivt for mange bruksområder - spesielt elektroniske komponenter.
Forskere ledet av professor Christian Schönenberger fra Swiss Institute of Nanoscience og Institutt for fysikk ved Universitetet i Basel studerte hvordan man kan manipulereelektroniske egenskaper til materialer gjennom mekanisk strekking.For å gjøre dette utviklet de et rammeverk der det atomtynne grafenlaget kan strekkes på en kontrollert måte mens dets elektroniske egenskaper måles.
Når trykk påføres nedenfra, vil komponenten bøye seg.Dette får det innebygde grafenlaget til å forlenge og endre dets elektriske egenskaper.
Smørbrød på hylla
Forskerne produserte først en "sandwich"-sandwich med et lag grafen mellom to lag bornitrid.Komponentene utstyrt med elektriske kontakter påføres det fleksible underlaget.
Endret elektronisk tilstandForskerne brukte først optiske metoder for å kalibrere strekkingen av grafen.De brukte da elektrisk transportmålinger for å studere hvordan deformasjonen av grafen endrer elektronenergien.Disse målinger må utføres ved minus 269°C for å se energiendringer.
Enhetsenerginivådiagrammer av uanstrengt grafen og b anstrengt (grønnfarget) grafen ved det nøytrale ladepunktet (CNP). "Avstanden mellom kjernene påvirker direkte egenskapene til de elektroniske tilstandene i grafen," Baumgartneroppsummerte resultatene."Hvis strekningen er jevn, kan bare elektronhastigheten og energien endres. Endringen ienergi er i hovedsak skalarpotensialet som teorien forutsier, og vi har nå kunnet bevise dette gjennomeksperimenter." Det kan tenkes at disse resultatene vil føre til utvikling av sensorer eller nye typer transistorer.I tillegg,grafen, som et modellsystem for andre todimensjonale materialer, har blitt et viktig forskningstema over hele verden isenere år.
Innleggstid: Jul-02-2021