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Posted in | Graphene

Cônes de Dirac d'Étude de Chercheurs de Laboratoire de Berkeley dans Graphene

Published on July 18, 2011 at 2:14 AM

Par Cameron Chai

Les Chercheurs au Laboratoire National de Lawrence Berkeley (Laboratoire de Berkeley) du Département de l'Énergie des États-Unis ont exécuté la recherche pour étudier comment le graphene non dopé fonctionne près de la « remarque de Dirac », qui est présente seulement dans le graphene. David Siegel, l'auteur principal de l'de papier enregistrement les découvertes des recherches de l'équipe dans les Démarches de l'Académie Nationale des Sciences (PNAS) a déclaré que le graphene n'est pas un isolant, semi-conducteur ou un métal mais un seul genre de semimetal avec les propriétés électroniques intéressantes.

interactions d'Électron-Électron sur le réseau du nid d'abeilles des graphene

Utilisant le beamline 12.0.1 d'ALS, Siegel et ses collègues ont examiné un échantillon de graphene prêt avec la spectroscopie cornière-resolved de photoémission (ARPES) à déterminer comment le graphene qui n'a aucun porteur de charge se comporte près de la « remarque de Dirac ». La « remarque de Dirac est usage spécial de la structure de bande du graphene.

Graphene n'a aucun domaine d'énergie entre la bande de conduction vide et la bande remplie d'électron de valence. Ces bandes sont symbolisées par les cônes de Dirac dont les remarques viennent en contact, et intersectent linéairement à la remarque de Dirac. Graphene présente un ensemble de seules propriétés quand la bande de conduction est vide et la bande de valence du graphene est remplie.

Une expérience d'ARPES mesure une partie entre les cônes en traçant directement la cornière des électrons et de l'énergie cinétique obtenus à partir de l'échantillon de graphene quand les ALS émettent un Rayon X sur l'échantillon pour entraîner l'excitation. Quand les électrons émis contactent l'écran de détecteur, un spectre est formé et se développe lentement en cône.

Les Électrons agissent l'un sur l'autre d'une façon unique dans le graphene non dopé si comparés à un métal. Les côtés de la forme de cône une lordose vers l'intérieur, prouvant que les interactions électroniques peuvent avoir lieu même aux distances jusqu'à 790Å à part et contribuer à des vitesses plus élevées d'électron. Ce sont surgir extraordinaire de propriétés dû à un phénomène commun connu sous le nom de « renormalisation. »

Ainsi Siegel et ses collègues ont entrepris des études sur le graphene « quasi-autonome », avec un substrat de carbure de silicium. Aux températures élevées, le silicium est éliminé du carbure de silicium et le carbone se rassemble comme couche épaisse de graphite sur la surface. Mais des couches successives de graphene actuelles dans l'échantillon épais de graphite sont tournées de telle manière qu'une chaque couche agisse comme une couche d'isolement par personne dans la pile. Il a ajouté que le graphene non dopé est beaucoup différent d'un liquide normal de Fermi, et leurs résultats sont en conformité avec des calculs théoriques.

Siegel a déclaré que les interactions non masquées et à longue portée ont lieu dans le graphene, qui modifie le comportement du graphene d'une certaine manière une méthode de base.

Source : http://www.lbl.gov/

Last Update: 12. January 2012 16:18

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