Новости и события » Общество » Поверхностный синтез открывает для нанолент графена приложения спинтроники

Поверхностный синтез открывает для нанолент графена приложения спинтроники

Поверхностный синтез открывает для нанолент графена приложения спинтроники

Международный коллектив ученых разработал технологию получения графеновых нанолент - сверхтонких полосок атомов углерода - на поверхности двуокиси титана. Эта методика обеспечивает атомарную точность синтеза и устраняет препятствия к изготовлению углеродных наноструктур, необходимых для приложений спинтроники и квантовой информатики.

Практикуемое сейчас вырезание нанолент из листа графена не позволяет добиться нужного уровня точности, что сдерживает прикладное использование графена. Ошибка в ширине всего на один-два атома способна кардинально изменить свойства графеновой системы, превратив полупроводящую ленту в металлическую.

В новом методе, который был задуман и воплощен в реальность в Научном центре нанофазных материалов (CNMS) Окриджской Национальной Лаборатории Министерства энергетики США, исследователи применили обратный подход - "снизу-вверх": нанолента графена строится с нуля на атомном уровне.

О полученных результатах сотрудники CNMS, представители частной исследовательской фирмы Espeem, Университета им. Фридриха-Александра в Эрлангене и Нюрнберге (Германия), Ягеллонского университета в Кракове (Польша) и Галле-Виттенбергского университета им. Мартина Лютера (Германия), рассказали в журнале Science.

В прошлых экспериментах графеновые наноленты синтезировали на металлической подложке, которая неизбежно подавляла их электронные свойства. Чтобы найти процесс, который работал бы на неметаллической подложке, авторы начали экспериментировать с оксидными поверхностями, и, в конечном итоге, сосредоточились на разработке химического прекурсора, который позволил синтезировать наноленты непосредственно на поверхности рутилового диоксида титана.

Такой синтез позволяет создавать материалы с очень высокой точностью, начиная с молекулярных прекурсоров. Еще одно преимущество поверхностного синтеза - широкий выбор материалов-кандидатов, которые могут использоваться в качестве прекурсоров, что обеспечивает высокий уровень программируемости свойств получаемой наноленты.

Итоговая система, отделенная от основы, идеально подходит для дальнейшего изучения и создания нанотранзисторов, поскольку имеет широкую запрещенную зону между электронными состояниями, которая необходима для передачи коммутирующего сигнала.

Германия Университеты


Свежие новости Украины на сегодня и последние события в мире экономики и политики, культуры и спорта, технологий, здоровья, происшествий, авто и мото

Вверх