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Posted in | Graphene

बर्कले लैब के शोधकर्ताओं ने ग्राफीन में Dirac कोन अध्ययन

Published on July 18, 2011 at 2:14 AM

कैमरून चाय

अमेरिकी ऊर्जा विभाग के लॉरेंस बर्कले राष्ट्रीय प्रयोगशाला (बर्कले लैब) में शोधकर्ताओं ने अध्ययन और अनुसंधान का प्रदर्शन किया है कि कैसे undoped graphene के Dirac के बिंदु "है, जो graphene में ही मौजूद है करीब कार्यों, एक कागज रिपोर्टिंग के प्रमुख लेखक डेविड सीगल. टीम नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज (PNAS) की कार्यवाही में अनुसंधान के निष्कर्षों ने कहा कि graphene एक विसंवाहक, अर्धचालक या एक धातु है, लेकिन दिलचस्प इलेक्ट्रॉनिक गुणों के साथ एक semimetal की अनूठी तरह नहीं है.

है graphene मधुकोश जाली पर इलेक्ट्रॉन इलेक्ट्रॉन बातचीत

ए एल एस 12.0.1 beamline, Siegel और उनके सह कार्यकर्ता का उपयोग graphene के कोण - हल photoemission स्पेक्ट्रोस्कोपी (ARPES) के साथ एक नमूना तैयार करने के लिए निर्धारित कैसे graphene है जो किसी भी चार्ज वाहक नहीं है "Dirac के बिंदु" के लिए करीब बर्ताव करता है का निरीक्षण किया. "Dirac बिंदु graphene के बैंड संरचना की एक विशेष सुविधा है.

Graphene खाली प्रवाहकत्त्व बैंड और इलेक्ट्रॉन भरे valence बैंड के बीच कोई अंतर ऊर्जा है. इन बैंड Dirac शंकु अंक जिसका संपर्क में आते हैं, और Dirac के बिंदु पर रैखिक प्रतिच्छेद के प्रतीक हैं. ग्राफीन अद्वितीय गुण का एक सेट दर्शाती है जब प्रवाहकत्त्व बैंड खाली है और graphene के valence बैंड भरा है.

एक ARPES प्रयोग सीधे इलेक्ट्रॉनों और गतिज graphene नमूना से प्राप्त ऊर्जा के कोण की साजिश रचने जब ए एल एस नमूना पर एक एक्स - रे का उत्सर्जन करने के लिए उत्तेजना का कारण द्वारा शंकु के बीच में एक भाग के उपाय है. जब उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों डिटेक्टर स्क्रीन के साथ संपर्क में आते हैं, एक स्पेक्ट्रम का गठन किया है और धीरे धीरे एक शंकु में विकसित है.

इलेक्ट्रॉनों undoped graphene में एक अनोखा तरीका में बातचीत जब एक धातु की तुलना में. शंकु के फार्म का एक आवक वक्रता के पक्ष दिखा रहा है कि इलेक्ट्रॉनिक बातचीत जगह 790Å अलावा दूरी पर भी ले जा सकते हैं और उच्च इलेक्ट्रॉन वेग के लिए योगदान. ये असाधारण एक आम घटना के रूप में जाना जाता है के कारण उत्पन्न होने वाले गुणों "renormalization."

तो Siegel और उनके सहकर्मियों एक सिलिकॉन कार्बाइड सब्सट्रेट के साथ "अर्ध freestanding" graphene पर पढ़ाई का आयोजन किया. उच्च तापमान पर, सिलिकॉन सिलिकॉन कार्बाइड के बाहर धकेल दिया है और कार्बन ग्रेफाइट की सतह पर एक मोटी परत के रूप में एकत्र. लेकिन लगातार graphene के ग्रेफाइट की मोटी नमूने में मौजूद परतों इस तरह से है कि एक परत प्रत्येक के ढेर में एक व्यक्ति पृथक परत की तरह कार्य करता है में घुमाया रहे हैं. उन्होंने कहा कि undoped graphene के बहुत है एक सामान्य फर्मी तरल से अलग, और उनके परिणाम को सैद्धांतिक संगणना के साथ लाइन रहे हैं.

सीगल ने कहा कि graphene, जो एक बुनियादी तरीका में graphene के व्यवहार बदल में बेपर्दा, लंबी दूरी की बातचीत जगह ले.

स्रोत: http://www.lbl.gov/

Last Update: 9. October 2011 14:48

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