Pietsoilmiöitä kaksiulotteisissa20.10.2014
Pietsotroniikkaa ja ohuita sähkögeneraattoreitaColumbia Engineeringin ja Georgia Institute of Technologyn tutkijat ovat tehneet ensimmäiset kokeelliset havainnot pietsosähköisyydestä ja pietsotroniikasta molybdeenidisulfidissa(MoS2). Tuloksena on ainutlaatuisen ohut sähkögeneraattori sekä mekaanisien aistimuksien laitteita, jotka ovat optisesti läpinäkyviä, erittäin kevyitä ja taipuisia sekä joustavia. Pietsosähköinen vaikutus tässä kaksiulotteisessa materiaalissa on aiemmin ennustettu teoreettisesti mutta kokeellista havaintoa siitä ei aiemmin ollut. Havainto tarjoaakin uuden ominaisuuden kaksiulotteisista materiaaleista. Se avaa mahdollisuuksia uudenlaisille mekaanisesti ohjattaville elektronisille laitteille. "Todiste pietsosähköisestä vaikutuksesta ja pietsotronisesta efektistä lisää uusia toimintoja kaksiulotteisiin materiaaleihin", toteaa professori Zhong Lin Wang Georgia Tech:sta ja yhteistyötutkimuksen vetäjä. Zhong Lin Wang ja tutkija Wenzhuo Wu ovat kehitelleet myös pietsotronisia rakenteita. Niissä käytetään pietsosähköisiä varauksia ohjaamaan virran kulkua materiaalin läpi aivan kuin hilajännitteet tekevät tavanomaisessa transistorissa. Molybdeenidisulfidilla pietsosähköinen vaikutus ilmenee parittomilla määrillä kerroksia ja oikean suuntaisella taivutuksella. Erikoista on, että massatavarana MoS2 ei ole pietsosähköinen. Nyt osoitettu pietsotroninen vaikutus laajentaa suuresti kerroksittaisten materiaalien soveltamista ihmisen ja koneen rajapinnoissa, robotiikassa, MEMS-piireissä sekä aktiivisessa joustavassa elektroniikassa toteavat tutkijat yliopistojensa yhteisessä tiedotteessa. Aiheesta aiemmin: Uudenlaisia ferrosähköisiä rakenteita Nanorakenteita pietsomateriaaleista |
Nanotekniikka on tulevaisuuden lupaus. Näillä sivuilla seurataan elektroniikkaa sekä tieto- ja sähkötekniikkaa sivuavia nanoteknisiä tiedeuutisia.