इलेक्ट्रॉनिक्स शोधकर्ताओं graphene के प्यार करता हूँ. कार्बन एक मोटी परमाणु के एक दो आयामी चादर, graphene के इलेक्ट्रॉनों, जो गतिशीलता के साथ सामग्री के माध्यम से 100 गुना रॉकेट वे सिलिकॉन में है के लिए एक सुपर हाइवे की तरह है.
लेकिन graphene आधारित बनाने के उपकरणों की राष्ट्रीय मानक संस्थान और प्रौद्योगिकी (NIST) में शोधकर्ताओं का कहना है, चुनौतीपूर्ण होगा क्योंकि नए माप चलता है कि layering के graphene एक सब्सट्रेट पर खड़ी पहाड़ियों और घाटियों है कि करने के लिए इलेक्ट्रॉनों के लिए यह कठिन बना में अपनी हलचल स्पीडवे रूपांतरण आसपास मिलता है.
भौतिकी प्रकृति में एक नया अनुच्छेद में, NIST वैज्ञानिकों का कहना है कि graphene बिजली के कंडक्टर और insulators के एक स्कैनिंग tunneling खुर्दबीन (एसटीएम) का उपयोग कर के बीच बातचीत की जांच के लिए एक आदर्श माध्यम हो सकता है.
NIST बंदे यूसुफ Stroscio के अनुसार, graphene के आदर्श गुण ही उपलब्ध हैं जब यह वातावरण से अलग है.
"की graphene से सबसे अधिक लाभ पाने के लिए, हम पूरी तरह से समझने के लिए कैसे graphene गुण बदल जब एक युक्ति है जहाँ यह सामग्री के अन्य प्रकार के साथ संपर्क में है के भाग के रूप में वास्तविक दुनिया स्थितियों में डाल दिया है" Stroscio कहते हैं.
ठेठ अर्धचालक चिप्स का आयोजन, semiconducting और परतों और संरचनाओं इन्सुलेट बारी का एक जटिल "सैंडविच" हैं. उनके प्रयोग करने के लिए, NIST समूह graphene के एक एकल परमाणु चादर और एक और एक इन्सुलेट परत से अलग कंडक्टर के साथ अपने स्वयं के सैंडविच बनाया है. जब नीचे कंडक्टर चार्ज किया जाता है, यह graphene में एक समान और विपरीत आरोप लाती है.
एक एसटीएम है, जो graphene के आरोप राज्य के प्रति संवेदनशील है, के तहत जांच की, उच्च इलेक्ट्रॉन गतिशीलता graphene एक कुरूप विमान की तरह देखो बनाने चाहिए. लेकिन, NIST शोधकर्ता निकोलाई Zhitenev कहते हैं, "हमने पाया है कि इन्सुलेट सब्सट्रेट के विद्युत क्षमता में बदलाव graphene में इलेक्ट्रॉनों की कक्षाओं दखल दे रहे हैं, कुओं बनाने जहां इलेक्ट्रॉनों पूल और उनकी गतिशीलता को कम करने."
यह प्रभाव विशेष रूप से स्पष्ट है जब समूह सब्सट्रेट घुड़सवार उच्च चुंबकीय क्षेत्र के लिए graphene उजागर. फिर इलेक्ट्रॉनों, सब्सट्रेट बातचीत द्वारा पहले से ही सुस्त बना, प्रतिरोध के पहाड़ों पैमाने पर ऊर्जा की कमी और के पृथक जेब में बसने "क्वांटम डॉट्स," क्षेत्रों nanometer पैमाने पर है कि सभी दिशाओं में सीमित विद्युत शुल्क.
यह सभी बुरी खबर नहीं है. स्कैन की जांच के साथ graphene सीधी पहुँच भी यह एक नैनोस्कोपिक पैमाने पर संभव अन्य सब्सट्रेट बातचीत के भौतिकी की जांच करने के लिए, कुछ है जो पारंपरिक अर्धचालक युक्तियों जहां महत्वपूर्ण परिवहन परतों की सतह के नीचे दफन कर रहे हैं में कम संभव है बनाता है.
"आमतौर पर, हम परमाणु पैमाने पर insulators नहीं अध्ययन कर सकते हैं" Stroscio कहते हैं. "एसटीएम एक बंद लूप सिस्टम है कि टिप - नमूना दूरी का समायोजन करके एक निरंतर सुरंग वर्तमान रहता है के साथ काम करता है एक विसंवाहक पर वहाँ कोई मौजूदा उपलब्ध है, तो प्रणाली टिप सब्सट्रेट करने के लिए करीब धक्का रखना जब तक यह अंततः में दुर्घटनाओं सतह. graphene के मदद से हमें इन सब्सट्रेट सामग्री के लिए पास पर्याप्त पाने के लिए उनके बिजली के गुणों का अध्ययन है, लेकिन करीब है कि हम सब्सट्रेट और साधन को नुकसान तो नहीं. "
स्रोत: http://www.nist.gov/