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Graphene에 있는 버클리 실험실 연구원 연구 결과 Dirac 콘

Published on July 18, 2011 at 2:14 AM

Cameron 차이의

미국 에너지성의 로오렌스 버클리 국립 연구소 (버클리 실험실)에 연구원은 undoped graphene 기능이 "Dirac에 graphene에서서만 나타나 점"를 어떻게 가까운지 공부하기 위하여 연구를 실행했습니다. graphene가 절연체, 반도체 또는 금속이 아니라 흥미로운 전자 속성에 semimetal의 유일한 종류이다는 것을 데비드 Siegel, 의 중요한 저자는 서류상 보고 (PNAS) 국립 과학원의 절차에 있는 팀의 연구 사실 인정 주장했습니다.

graphene의 벌집 격자에 전자 전자 상호 작용

ALS beamline 12.0.1를 사용하여, Siegel와 그의 협력자는 어떤 전하 운반체도 없는 graphene에는 "Dirac 점"에 어떻게 가깝게 작동하는지 결정하는 각 단호한 광전자 방출 분광학 (ARPES)로 준비된 graphene의 견본을 검열했습니다. Dirac "점은 graphene의 띠 구조의 특징입니다.

Graphene에는 빈 전도대와 전자 채워진 원자가 악대 사이 에너지 간격이 없습니다. 이 악대는 그의 점이 접촉 들어오는 Dirac 콘에 의해 상징되고, Dirac 점에 선형으로 교차 통과합니다. Graphene는 전도대가 비 graphene의 원자가 악대가 채워질 때 유일한 속성의 세트를 전시합니다.

ARPES 실험은 graphene 견본에서 장악된 전자와 운동 에너지의 각을 직접 음모를 꾸며서 흥분을 일으키는 원인이 되기 위하여 ALS가 견본에 엑스레이를 방출할 때 콘의 중간 부분을 측정합니다. 검출기 경계진이 방출하는 전자에 의하여 과 접촉할 때, 스펙트럼은 형성되고 콘으로 천천히 발전합니다.

전자는 undoped graphene에 있는 유일한 방법으로 금속에 비교될 때 상호 작용합니다. 전자 상호 작용이 790Å까지 거리에 조차 따로따로 일어나고 더 높은 전자 각측정속도에 기여할 수 있다는 것을 보여주는 콘 양식의 측 내부 곡율. 이들은입니다 "환치계산법으로 알려져 있는 일반적인 현상 때문에 특별한 속성 일어나는."

따라서 Siegel와 그의 협력자는 실리콘 탄화물 기질과 더불어 "즉 독립 구조로 서있는" graphene에, 연구했습니다. 고열에, 실리콘은 실리콘 탄화물의 푸시 아웃되고 탄소는 표면에 흑연의 두꺼운 층으로 집합합니다. 그러나 흑연의 두꺼운 견본에서 존재하는 계속되는 graphene 층은 각 층이 더미에 있는 개별에 의하여 고립된 층 같이 작동하다 그런 방법으로 자전합니다. 그는 undoped graphene가 Fermi 일반적인 액체와 대단히 다르다는 것을 추가했습니다, 그들의 결과는 이론적인 계산과 일치하여 입니다.

Siegel는 unscreened, 장거리 상호 작용이 기본 쪽에 있는 graphene의 행동을 바꾸는 graphene에서 일어난다는 것을 주장했습니다.

근원: http://www.lbl.gov/

Last Update: 12. January 2012 16:25

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