Atomit kohdilleen

Kanadalaisen Albertan yliopiston fyysikko Robert Wolkowin johtama tutkijoiden ryhmä on löytänyt keinon poistaa ja korvata piipiirillä väärään paikkaan menneitä atomeja.

"Ensimmäistä kertaa voimme vapauttaa atomien mittakaavaan kuuluvia tehokkaita ominaisuuksia", selittää Wolkow, todeten että piirtovirheet piisiruilla ovat väistämättömiä, kun toimitaan atomien mittakaavassa. "Voimme tarkasti poistaa väärän kohtaa sijoittuneen vetyatomin ja sijoittaa sen oikeaan paikkaan."

Tutkijat ovat nähneet monia vihjeitä siitä, että atominen piiritaso olisi ulottuvillamme. Tarvittava tarkkuus on kuitenkin aiemmin ollut mahdollista vain yksinkertaisille materiaaleille, joita on lisäksi pidettävä erittäin alhaisissa lämpötiloissa.

Wolkow ja hänen tiiminsä ovat nyt löytäneet menetelmiä ja materiaaleja vakauden varmistamiseksi huoneenlämmössä, haasteita, joiden parissa hän ja muut tiedemiehet ympäri maailmaa ovat painiskelleen vuosikymmeniä.

Jerusalemin heprealaisen yliopiston, Stony Brook yliopiston ja Brookhavenin laboratorion tutkijat ovat myös hyödyntäneet uutta tapaa muokata nanoluokan puolijohteita.

Perinteisesti puolijohteita seostetaan epäpuhtausatomeilla mutta puolijohteisten nanokiteiden (SCNC) seostaminen on hyvin vaikeaa niiden pienen koon vuoksi. Kyseisenlaiseen kiteeseen voidaan lisätä vain muutama atomi.

Nyt käytetty menetelmä toimii luomalla puolijohteisten nanokiteiden (SCNC) –puolijohdehiukkasiin elektronien aukkoja erityisellä hapetus-pelkistys (redox) –reaktioilla, jolloin siihen ilmaantuu aukkotyyppistä seostusta.

Tällainen seostusprosessi mahdollistaa puolijohteen plasmonisten ominaisuuksien virittämisen, joten saavutus edesauttaa erityisesti optoelektroniikan kehittämistä.