Yllätys kun valo sammuu17.08.2026
Tämä uusi tutkimus pyrkii syventymään elektronisiin ominaisuuksiin ja optiseen tieteeseen tutkimalla uusia energia- ja materiaaliominaisuuksia. ”Havaitsimme, että valo voi kontrolloida nanomittakaavan ’kupla’domeeneja erityisen ferroelektrisen kiteen sisällä”, sanoo kokeellisen tiiviin aineen fysiikan vanhempi lehtori, tohtori Pankaj Sharma Flindersin yliopistosta. "Vaikka useimmat materiaalit reagoivat valon osuessa niihin, yllätykseksemme suurin muutos tapahtui valon sammuttamisen jälkeen." "Suunnittelemalla näitä nanomittakaavan rakenteita voimme mahdollisesti kehittää nopeampia ja tehokkaampia elektronisia ja optoelektronisia teknologioita." Vaikka nanodomeenit reagoivat vain vähäisesti lähes näkyvän valon vaikutuksesta, ne laajenivat nopeasti heti valon sammuttamisen jälkeen. Tämä muutti kiteen pinnan elektronisen tilan tilapäisesti ennen kuin ne palasivat vähitellen alkuperäiseen kokoonpanoonsa. ”Tämä käyttäytyminen on erilaista kuin mikään aiemmin näkemämme”, sanoo tohtori Zhang. ”Se paljastaa täysin uuden tavan, jolla valo ja elektroniset rakenteet vuorovaikuttavat ferroelektristen materiaalien sisällä.” Käyttämällä edistynyttä mikroskopiaa ja sähköisiä mittauksia Flindersin tutkijat ja heidän yhteistyökumppaninsa UNSW Sydneystä, Intiasta ja Yhdysvalloista seurasivat, miten sähkövaraukset liikkuvat materiaalin läpi valaistuksen aikana ja sen jälkeen. He havaitsivat, että elektronit kerääntyvät pinnan lähelle valon ollessa päällä ja vapautuvat äkillisesti, kun valo poistetaan, mikä laukaisee nopean kytkentäprosessin. Ferrosähköisiä materiaaleja on syntymässä lupaavia uusia sovelluksia varten seuraavan sukupolven laskennassa, haihtumattomassa muistissa, tekoälylaitteistossa, sensoreissa ja fotoniikan laitteissa. ”Koska kytkentä tapahtuu valon poistamisen jälkeen, lähestymistapa voisi vähentää energiankulutusta ja minimoida ei-toivotun lämpenemisen perinteisiin valo-ohjattaviin rakenteisiin verrattuna”, lisää tohtori Zhang. Artikkeli " Effect of optical illumination on bubble nanodomains" on julkaistu Advanced Functional Materials -lehdessä. |
Nanotekniikka on tulevaisuuden lupaus. Näillä sivuilla seurataan elektroniikkaa sekä tieto- ja sähkötekniikkaa sivuavia nanoteknisiä tiedeuutisia.
Flindersin yliopiston tutkijat ovat löytäneet odottamattoman tavan, jolla valo voi ohjata pieniä elektronisia rakenteita edistyneiden materiaalien sisällä. Tämä kehitysaskel voi auttaa tasoittamaan tietä energiatehokkaammille muistipiireille, antureille ja tulevaisuuden laskentateknologioille.