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Ricercatori Più vicino a Capire il Potenziale Elettronico Completo di Graphene

Published on August 23, 2010 at 9:29 PM

Le simulazioni di Nanoscale e la ricerca teorica realizzate al Dipartimento Per L'Energia il Laboratorio Nazionale di Oak Ridge Stanno portando gli scienziati più vicino a realizzare i graphene potenziali nelle applicazioni elettroniche.

Un gruppo di ricerca piombo dal Sumpter di Bobby di ORNL, dal Meunier di Vincent e dal Cruz-Silva di Eduardo ha scoperto come i cicli si sviluppano nel graphene, un materiale ad alta resistenza elettricamente conduttivo del basso peso che somiglia ad un favo del atomico-disgaggio.

Le simulazioni di ORNL dimostrano come i cicli (veduti sopra in blu) fra i livelli del graphene possono essere minimizzati facendo uso di irradiamento dell'elettrone (fondo).

I cicli Strutturali che a volte si formano durante il trattamento di pulizia del graphene possono rendere il materiale inadatto per le applicazioni elettroniche. Il Superamento dei questi tipi di problemi è di grande interesse all'industria elettronica.

“Graphene è una stella aumentante nel mondo dei materiali, dato il suo potenziale per uso nei componenti elettronici precisi come i transistor o altri semiconduttori,„ ha detto il Sumpter di Bobby, uno scienziato del personale a ORNL.

Il gruppo ha usato la dinamica molecolare di quantum per simulare un trattamento sperimentale di pulizia del graphene, come discusso in un documento pubblicato nelle Lettere Fisiche di Esame. I Calcoli eseguiti sui supercomputer di ORNL hanno indicato i ricercatori un punto intermedio trascurato durante il trattamento.

La Rappresentazione con un microscopio elettronico della trasmissione, o TEM, ha sottoposto il graphene ad irradiamento dell'elettrone, che infine ha impedito la formazione di ciclo. Le simulazioni di ORNL hanno mostrato quella iniettando gli elettroni per raccogliere un'immagine, gli elettroni simultaneamente stavano cambiando la struttura del materiale.

“Catturare una maschera con un TEM è soltanto non catturare una maschera,„ Sumpter ha detto. “Potreste modificare la maschera nello stesso momento in cui state esaminandola.„

Le configurazioni di ricerca sui risultati discussi in una Scienza 2009 di carta (Jia et al.), dove Meunier e Sumpter contribuiti a dimostrare un trattamento che pulisce le barriere del graphene eseguendo una corrente attraverso il materiale in un trattamento conosciuto come il riscaldamento di Joule. Graphene è soltanto buono quanto l'uniformità o la pulizia delle sue barriere, che determinano quanto efficacemente il materiale può trasmettere gli elettroni. Il Meunier ha detto che la capacità di pulire efficientemente le barriere del graphene è determinante per utilizzare il materiale nell'elettronica.

“Immaginivi per avere un'automobile sportiva di immaginazione, ma d'altra parte realizzate che ha ruote quadrate. Che buon è? Quello è come frastagliare le barriere su graphene,„ Meunier ha detto.

Gli studi sperimentali Recenti hanno indicato che il trattamento del riscaldamento di Joule può piombo ai cicli indesiderabili che connettono i livelli differenti del graphene. Il documento di PRL fornisce una comprensione atomistica di come l'irradiamento dell'elettrone da un microscopio elettronico della trasmissione pregiudica il trattamento di pulizia del graphene impedendo la formazione di ciclo.

“Possiamo pulire le barriere e non solo quello, possiamo capire perché possiamo pulirli,„ Meunier abbiamo detto.

Il gruppo di ricerca ha incluso gli scienziati da Massachusetts Institute of Technology, da Universite Catholique il de Lovanio e dall'Università di Carlos III di Madrid. Il Sumpter ed il Meunier sono membri di divisione dell'Informatica e di Matematica di ORNL con le nomine nell'Istituto di Teoria dei Nanomaterials all'interno del Centro per le Scienze dei Materiali di Nanophase. Il Cruz-Silva è un ricercatore post-dottorato a ORNL.

Last Update: 12. January 2012 20:48

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