Инженеры воссоздали структуру графена в полупроводнике

Исследователи из Колумбийского университета (США) вместе с коллегами из Принстона, Университета Пердью и Технологического института Италии разработали «искусственный графен», впервые воссоздав его электронную структуру в полупроводнике.

С момента открытия графена в начале 2000-х это материал вызвал большой интерес научного сообщества, поскольку уникальное расположение атомов углерода открывало возможность тестировать новые квантовые феномены, которые сложно наблюдать в традиционных материалах.

Сэм Альтман: «Люди вошли в стадию коэволюции с ИИ»

Однако, графен имеет только одну атомную структуру — положение атомов в решетке фиксировано, поэтому все эксперименты с графеном должны учитывать это ограничение. С другой стороны, в искусственном графене решетка может принимать различные конфигурации, что очень удобно для создания новых видов материалов.

Группа ученых использовала для производства искусственного графена традиционные инструменты создания микрочипов в обычном материале для полупроводников — арсениде галлия. Они разработали слоистую структуру, чтобы электроны могли двигаться только в пределах узкого слоя, по сути создав двухмерную пленку. При помощи нанолитографии и травления они нанесли схему в виде шестиугольной решетки, внутри которых заперты электроны, которые стали чем-то вроде искусственных атомов. Будучи расположены приблизительно в 50 нм друг от друга, они могут взаимодействовать так же, как атомы обмениваются электронами в твердых телах. Испытания показали сходство искусственного графена с натуральным.

Биткойн обогнал рубль и стал 6-й по капитализации валютой мира

Искусственный графен обладает несколькими преимуществами перед настоящим — к примеру, можно менять размеры шестиугольной решетки, чтобы настраивать поведение электронов. А поскольку расстояние между квантовыми точками намного больше, чем межатомное в натуральном графене, ученые смогут наблюдать еще более экзотические квантовые феномены, пишет Phys.org.

В прошлом искусственный графен уже создавался в оптических, молекулярных или фотонных решетках, но этим платформам недоставало многогранности и потенциала, который предлагают технологии изготовления полупроводников. Новые устройства могут стать основой для исследования новых типов электронных переключателей, транзисторов с улучшенными свойствами и даже новым способом хранения информации, если применить принципы квантовой механики, считает Арон Пинчук, главный автор статьи, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology.

«Гений Джеффа Безоса может убить Amazon»

Специалисты Финляндии и Тайваня научилась при помощи лазера превращать двухмерный графен в трехмерные объекты. Они сравнили этот процесс с ковкой металла, только вместо молота тут используется луч света.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Процессорный модуль «Фишт» запустили в производство: заменит зарубежные аналоги  
Новости
НАСА сообщило о возможных следах древней жизни на Марсе  
Космос
Робот TRON 1 научился прыгать через барьеры и взбираться по лестницам  
Новости
Проект мощнейших в мире приливных турбин запустили во Франции
Новости
Суперкомпьютер раскрыл тайны «молекулярного ремонта» ДНК
Наука
В Китае разработали батарейку с радиоактивным углеродом, которая проработает до 100 лет
Наука
Ученые MIT разработали «простой способ» превратить клетки кожи в нейроны
Наука
Microsoft запускает ИИ Copilot для геймеров: он будет работать, как тренер
Новости
Частный лунный модуль сфотографировал солнечное затмение с Луны
Космос
Почему Вселенная несимметрична: физики приблизились к разгадке тайны
Новости
Посмотрите на обратную сторону спутника Марса: это второе фото в истории
Новости
Это приложение буквально заставляет трогать траву и блокирует соцсети
Новости
Посмотрите на место гибели лунного аппарата «Афина»
Новости
Apple призвала срочно обновить iPhone из-за критической уязвимости  
Новости
В РосНИИРОС опровергли планы ICANN закрыть домен .su  
Новости
Европейские охотники каменного века «путешествовали» по морю в Африку
Наука
Зонд «Гера» сделал снимки спутника Марса на пути к «пострадавшему в ДТП» астероиду
Космос
В испанской пещере нашли «фрагменты лица» древнейшего жителя Западной Европы
Наука
Стартап представил робота, который готовит как шеф-повар лучших ресторанов
Новости
В паровом реакторе впервые зажгли термоядерную плазму
Новости