გრაფენი შედგება ნახშირბადის ატომების ერთი ფენისგან, რომლებიც განლაგებულია ექვსკუთხა ბადისებრ გისოსში. ეს მასალა ძალიან მოქნილია და აქვს შესანიშნავი ელექტრონული თვისებები, რაც მას მიმზიდველს ხდის მრავალი გამოყენებისთვის, განსაკუთრებით ელექტრონული კომპონენტებისთვის.
შვეიცარიის ნანომეცნიერების ინსტიტუტისა და ბაზელის უნივერსიტეტის ფიზიკის დეპარტამენტის პროფესორ კრისტიან შენენბერგერის ხელმძღვანელობით მკვლევრებმა შეისწავლეს, თუ როგორ უნდა მოხდეს მანიპულირება.მასალების ელექტრონული თვისებები მექანიკური გაჭიმვის გზით.ამისათვის მათ შეიმუშავეს ჩარჩო, რომლის მეშვეობითაც ატომურად თხელი გრაფენის ფენის კონტროლირებადი გაჭიმვა შესაძლებელია მისი ელექტრონული თვისებების გაზომვის პარალელურად.
ქვემოდან ზეწოლის განხორციელებისას, კომპონენტი მოიღუნება. ეს იწვევს ჩაშენებული გრაფენის ფენის წაგრძელებას და მისი ელექტრული თვისებების შეცვლას.
სენდვიჩები თაროზე
მეცნიერებმა თავდაპირველად შექმნეს „სენდვიჩის“ სენდვიჩი, რომლის ბორის ნიტრიდის ორ ფენას შორის გრაფენის ფენა იყო მოთავსებული. ელექტრული კონტაქტებით აღჭურვილი კომპონენტები მოქნილ სუბსტრატზეა დატანილი.
შეიცვალა ელექტრონული მდგომარეობამკვლევარებმა გრაფენის გაჭიმვის დასაკალიბრებლად თავდაპირველად ოპტიკური მეთოდები გამოიყენეს. შემდეგ კი ელექტრო ტრანსპორტის გაზომვები იმის შესასწავლად, თუ როგორ ცვლის გრაფენის დეფორმაცია ელექტრონის ენერგიას. ესენი ენერგიის ცვლილებების სანახავად გაზომვები მინუს 269°C-ზე უნდა ჩატარდეს.
დაუძაბავი გრაფენის და b-დაძაბული (მწვანედ შეფერილი) გრაფენის მოწყობილობის ენერგეტიკული დონის დიაგრამები ნეიტრალურ დამუხტვის წერტილში (CNP). „ბირთვებს შორის მანძილი პირდაპირ გავლენას ახდენს გრაფენის ელექტრონული მდგომარეობების მახასიათებლებზე“, - ამბობს ბაუმგარტნერი.შედეგები შეაჯამა. „თუ გაჭიმვა ერთგვაროვანია, მხოლოდ ელექტრონის სიჩქარე და ენერგია შეიძლება შეიცვალოს. ცვლილებაენერგია არსებითად თეორიით პროგნოზირებული სკალარული პოტენციალია და ახლა ჩვენ შევძელით ამის დამტკიცებაექსპერიმენტები." წარმოსადგენი არ არის, რომ ეს შედეგები სენსორების ან ტრანზისტორების ახალი ტიპის შემუშავებას გამოიწვევს. გარდა ამისა,გრაფენი, როგორც სხვა ორგანზომილებიანი მასალების მოდელის სისტემა, მსოფლიო მასშტაბით მნიშვნელოვანი კვლევის თემა გახდა.ბოლო წლები.
გამოქვეყნების დრო: 2021 წლის 2 ივლისი