Pietsoilmiöitä kaksiulotteisissa

20.10.2014

Pietsotroniikkaa ja ohuita sähkögeneraattoreita

columbia-maailman-ohuin-sahkogeneraattori-250-t.jpgColumbia 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

28.03.2024Kertakäyttöiset tekoälyanturit terveyden seurantaan
27.03.2024Kvantti-interferenssi ja transistori
26.03.2024Robotti tarttuu lihanpalaan ja keskustelee kaverinsa kanssa
25.03.2024Piin kanssa yhteensopivia magneettisia pyörteitä
23.03.2024Kaksitoiminen katalyytti tekee sen halvemmalla
22.03.2024Hiilinanoputket käyttöön
21.03.2024Fotonisirut valtaavat alaa
21.03.2024Uusi 2D-materiaalien maailma on avautumassa
19.03.2024Suprajohteet auttavat tietokoneita "muistamaan"
18.03.2024Kvanttimateriaalitutkimuksen uudet työkalut

Siirry arkistoon »