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Forscher Näher an dem Verständnis des Vollen Elektronischen Potenzials von Graphene

Published on August 23, 2010 at 9:29 PM

Nanoscale-Simulationen und theoretische Forschung, die an der Abteilung von das Oak Ridge der Energie Nationalem Laboratorium durchgeführt wird, holen Wissenschaftler näher an der Verwirklichung der graphenes, die in den elektronischen Anwendungen möglich sind.

Ein Forschungsteam, das von Bobby-Sumpter ORNLS, von Vincent-Meunier und von Eduardo Cruz-Silva geführt wird, hat, wie Regelkreise im graphene sich entwickeln, ein elektrisch leitfähiges hochfestes leicht Material entdeckt, das einer Atom-schuppe Bienenwabe ähnelt.

ORNL-Simulationen zeigen, wie die Regelkreise (oben gesehen im Blau) zwischen graphene Schichten unter Verwendung der Elektronbestrahlung (Unterseite) herabgesetzt werden können.

Diese Baumuster von Problemen Auszugleichen ist von den großen Zinsen zur Elektronikindustrie.

Das Team verwendete molekulare Dynamik des Quantums, um einen experimentellen graphene Reinigungsprozeß zu simulieren, wie in einem Papier behandelt, das in den Körperlichen Zusammenfassungs-Schreiben veröffentlicht wurde. Die Berechnungen, die an ORNL-Supercomputern durchgeführt wurden, zeigten die Forscher auf einen übersehenen Zwischenschritt während des Aufbereitens.

Die ORNL-Simulationen zeigten die, indem sie Elektronen einspritzten, um ein Bild zu montieren, die Elektronen, änderten gleichzeitig die Zelle des Materials.

„Ein Foto mit einem TEM Zu Machen ist ein Foto nicht bloß machen,“ sagte Sumpter. „Sie änderten möglicherweise die Abbildung, zur gleichen Zeit als Sie betrachten sie.“

Die Forschungsgestalten auf den Ergebnissen behandelt in einer Wissenschaft 2009 Papier (Jia et al.), wo Meunier und Sumpter geholfen, einen Prozess zu demonstrieren, der graphene Ränder säubert, indem es einen Strom durch das Material in einem Prozess ausführt, der als Jouleheizung bekannt ist. Graphene ist nur so gut wie die Einheitlichkeit oder die Sauberkeit seiner Ränder, die bestimmen, wie effektiv das Material Elektronen übertragen kann. Meunier sagte, dass die Fähigkeit, graphene Ränder effizient zu säubern zur Anwendung des Materials in der Elektronik entscheidend ist.

„Stellen Sie sich Sie vor, ein Fantasiesportauto zu haben, aber andererseits verwirklichen Sie, dass es quadratische Räder hat. Welches gute ist es? Das ist wie das Zerreißen von Rändern auf graphene,“ Meunier sagte.

Neue experimentelle Studien haben gezeigt, dass der Jouleheizungsprozeß zu unerwünschte Regelkreise führen kann, die verschiedene graphene Schichten anschließen.

„Wir können die Ränder säubern, und nicht nur das, sind wir in der Lage, warum wir sie säubern können,“ Meunier zu verstehen sagten.

Das Forschungsteam enthielt Wissenschaftler von Massachusetts Institute of Technology-, Universite-Catholique De Löwen und von Universität Carloss III von Madrid. Cruz-Silva ist ein Habilitationsforscher an ORNL.

Last Update: 12. January 2012 20:43

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