Muunnettavia nanomittakaavan elektronisia laitteita

Kalifornian Irvinen yliopiston fyysikot ovat raportoineet sellaisten nanomittakaavan laitteiden löytämisestä, jotka voivat muuttua moniin eri muotoihin ja kokoihin, vaikka ne ovatkin kiinteissä olomuodoissa.

Se on havainto, joka voi muuttaa perusteellisesti elektronisten laitteiden luonnetta sekä tapaa, jolla tieteilijät tutkivat atomimittakaavan kvanttimateriaaleja.

"Löysimme, että tietylle materiaalijoukolle voidaan valmistaa nanokokoisia elektronisia laitteita, jotka eivät ole kiinnittyneet toisiinsa", sanoi Javier Sanchez-Yamagishi, fysiikan ja tähtitieteen apulaisprofessori. "Osat voivat liikkua, joten voimme muuttaa laitteen kokoa ja muotoa sen valmistuksen jälkeen."

"Tämän tutkimuksen merkitys on osoittaa uusi ominaisuus, jota voidaan hyödyntää näissä materiaaleissa ja joka mahdollistaa perustavanlaatuisen erityyppisten laitearkkitehtuurien toteuttamisen, mukaan lukien piirin eri osien mekaanisen uudelleen konfiguroinnin", sanoi tohtori Ian Sequeira.

Tähän asti tiedemiehet eivät ole uskoneet tällaisen olevan mahdollista ja tutkijoillekin tämä tuli yllätyksenä.

"Se ei todellakaan ollut sitä, mitä alun perin suunnittelimme", Sanchez-Yamagishi sanoi. "Odotimme kaiken olevan staattista, mutta tapahtui niin, että yritimme mitata jotain ja törmäsimme vahingossa siihen ja näimme sen liikkuvan."

He näkivät erityisesti, että pienet nanomittakaavan kultalangat pystyivät liukumaan erittäin alhaisella kitkalla van der Waalsin kiteiden päällä.

Hyödyntämällä näitä liukkaita rajapintoja, he tekivät elektronisia laitteita, jotka koostuivat yhden atomin paksuista grafeenin levyistä, jotka oli kiinnitetty kultajohtoihin ja jotka voidaan muuttaa lennossa erilaisiksi kokoonpanoiksi.

Mutta kuinka löytö voi vaikuttaa tällaisialaitteita käyttäviin teollisuudenaloihin, on epäselvää.

"Alkuperäinen tarina liittyy enemmän perustieteeseen, vaikka se on idea, joka voisi jonakin päivänä vaikuttaa teollisuuteen", sanoi Sanchez-Yamagishi. "Tämä synnyttää ainakin ajatuksen siitä."

Samaan aikaan tiimi odottaa, että heidän työnsä voisi käynnistää kvanttitieteen tutkimuksen uuden aikakauden.

"Tutkijat haaveilevat joustavuudesta ja hallinnasta kokeissaan, mutta nanomittakaavan materiaalien käsittelyssä on paljon rajoituksia", hän lisäsi. "Tuloksemme osoittavat, että siitä, mitä ennen pidettiin kiinteänä ja staattisena, voidaan tehdä joustavaksi ja dynaamiseksi."

Aiheesta aiemmin:

Älykkäästi reagoivaa materiaalia