La Universidad de Texas entre los científicos de Dallas está investigando cuántas estructuras hechas de grafina se crean como semiconductores para la electrónica moderna en términos de su física básica y su capacidad.
La grafina es una sola capa de átomos de carbono que se establecen en un patrón plano de Hanacomeb, bajo el cual cada hexágono está formado por seis átomos de carbono en su parte vertical. Desde el primer aislamiento de la grafina en 2004, que condujo al Premio Nobel de Física, los científicos e ingenieros han estudiado sus propiedades físicas únicas, así como sus posibles aplicaciones.
El Dr. Fan Zhang, profesor de física en la Escuela de Ciencias Naturales y Matemáticas de UT Dallas, ha sido un teórico que ha estado examinando las propiedades electrónicas durante más de una década, que se establece en una silla de capas de grafina para la formación de una estructura de color.
Tiani es un centenar de estudiantes de doctorado de física que ha trabajado en contenido con Zhang. “Hay dos tipos de pedidos de apilamiento que se encuentran en el grafito, que es un cristal que se encuentra en un borde de lápiz”, dijo. “Un lápiz típico contiene 10 millones de capas de grafina de plomo”.
El apilamiento de Haxgunal, también conocido como apilamiento AB, ocurre cuando incluso se unen el número de grafín, las capas de número extrañas también giran 60 grados en comparación con las capas. Por el contrario, en el apilamiento rombohoidal, o el apilamiento ABC, una capa no directa para la otra, o silla, tiene una rotación de 60 grados.
Zhang dijo: “El apilamiento haxgunal es más estructuralmente estable, pero el apilamiento de Romebohidrato es mucho más notable porque el apilamiento puede hacer que los electrones fueran firmemente interactivos para fenómenos cuánticos extraordinarios de macroscopios”.
Apareció en artículos recientes CienciaPara, para, para,. Física de la naturaleza Y la otra revista, la Universidad de Gutangan de Alemania y el Instituto de Tecnología de Massachusetts, los grupos de Jong y los colegas experimentales informaron nuevos resultados sobre la grafina de Romebohydler.
Los investigadores han encontrado que el material del material se comporta como semiconductor, cuyas diferencias de banda y densidad de electrones pueden fabricarse permanentemente mediante campos eléctricos de puerta. También descubrió que, a una temperatura muy baja, las novelas de grafina rombohoidales exhiben el efecto cuántico de la sala de incomalos, junto con el magnetismo y la superconductividad, dependiendo de los campos eléctricos de la puerta aplicados al dispositivo.
“Por lo general, no observa todos estos efectos en la misma sustancia, pero pueden estar en el mismo dispositivo de grafina Rambhidal, y también podemos tener características semiconduidas, magnéticas y súper conductoras en el mismo dispositivo”, dijo Parveen Pai, un estudiante doctoral de física. “Quantum está muy interesado en el extraordinario efecto de la sala, sin mencionar la coexistencia del magnetismo y la supercontinidad”.
Para reemplazar la densidad de electrones del semiconductor tradicional o la brecha de banda, los investigadores deberán ajustar la composición química y crear nuevas muestras, dijo Nanad Dongri, otro doctorado en física de UT Dallas que trabaja con Zhang.
“Se necesita tiempo y, a veces, un desafío”, dijo Dongri. “Con una grafina Roombbohidrato, podemos cambiar la misma muestra con puertas de rayos”.
La Cumbre de Física Global de la Sociedad Física Americana (APS) en Zhang, California, compartirá sus habilidades y desarrollos recientes en la física de Romeboebohidal Graphine con otros científicos y estudiantes en la Cumbre de Física Global durante la semana del 16 de marzo. Sus estudiantes que se gradúan también presentarán investigaciones en la conferencia anual de seis días, que se espera que atraiga a más de 14,000 médicos y 6,400 estudiantes de todo el mundo.
Uno de los desafíos del estudio de la grafina Rombohweder es que una muestra aislada es difícil de producir en el laboratorio, dijo el Dr. Chihu Yun, científico de investigación y una reunión APS del grupo APS. Una grafina suele ser una combinación de unas pocas muestras de capa de grafina hexagunal y grafina de roombohidrato.
“Un lado de la muestra puede mostrar el apilamiento ABC, mientras que, por otro lado, hay AB apilamiento, lo cual es defectuoso en el medio”, dijo Yun. “Es muy importante identificar los defectos de la línea y aislar la región ABC. De lo contrario, el área AB superará el área ABC durante la construcción del dispositivo. Este proceso es extraordinariamente desafiante, y tenemos la suerte de cooperar con el veterano que posee la nanotecnología moderna”.
En octubre de 2024, la Fundación Alexander Van Hamolded en Alemania eligió a Jong para el Premio de Investigación Hamolded, reconociendo a expertos cuyos descubrimientos básicos, nuevas ideas o ideas han tenido un impacto significativo en su propio campo y más allá, y se espera que continúen.
Zhang dijo: “He sido muy afortunado. No solo he confirmado mis predicciones, sino que el tema que hemos comenzado hace 15 años se ha desarrollado rápidamente en el campo”. “Lo más orgulloso para mí es que tengo estudiantes, post muelles y compañeros experimentales: juntos estamos escribiendo nuevos capítulos de descubrimiento”.
La investigación de Zhang brinda principalmente apoyo financiero a través de la National Science Foundation, que incluye un premio del Programa de Desarrollo de Carrera de la Facultad temprana (carrera), un material de diseño y un enfoque reciente en semiconductores 2D para llevar la revolución e ingeniero a nuestro premio Futuro (DMREF).
