Кристаллические квантовые частицы могут стать основой электроники совершенно нового типа

Кристаллический квантовый материал


Подобно монокристаллическому кремнию, кардинально изменившему мир электроники более 60 лет назад, кристаллические квантовые частицы, кристаллы, изготовленные из других кристаллов, могут стать основой электроники совершенно нового типа. Исследователи из Корнуэльского университета буквально "вылепили" двухмерные суперструктуры из монокристаллических "стандартных блоков". Используя несколько химических процессов, нанокристаллы свинца-селена были объединены в большие кристаллы и соединены вместе, чтобы сформировать квадратные суперрешетки с определенной атомарной структурой.

Каждый из кристаллов, имеющий размер порядка 5 нанометров, не связан с другими кристаллами посредством некоего вещества-посредника. Атомарная структура каждого кристалла является своего рода продолжением структуры других кристаллов. За счет этого и за счет некоторых эффектов квантовой механики электрические свойства материала значительно превосходят свойства существующих полупроводниковых монокристаллических материалов. И эти свойства позволяют материалу демонстрировать высокую эффективность при управлении движением электрических зарядов, при поглощении энергии или при излучении света.

Сильная связь между нанокристаллами приводит к формированию энергетических групп, свойствами которых можно управлять на этапе производства, изменяя соответствующим образом структуру синтезируемого материала. Этот этап является первым шагом к обнаружению и синтезу ряда искусственных материалов с уникальной электронной структурой и с параметрами, во много раз превосходящими свойства материалов естественного происхождения.

К сожалению, корнуэльским исследователям еще не удалось синтезировать кристаллический квантовый материал с идеальной структурой. В процессе производства в структуре материала возникло множество дефектов, связанных с различной формой исходных кристаллов. Эти дефекты являются источником некоей доли хаотичности в поведении электрических зарядов и они служат ограничением для волновой функции электронов.

Тем не менее, ученые уже работают в этом направлении. Используя возможности рентгеновской кристаллографии, они разрабатывают технологии синтеза, которые позволят получать абсолютно одинаковые кристаллы. И когда такая технология синтеза будет найдена, на белом свете может появиться еще одна весьма перспективная альтернатива кремнию в электронике.




Ключевые слова:
Кристалл, Материал, Квантовая, Частица, Точка, Атом, Структура, Свойства, Электроника, Кремний

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Создан новый тип жидких кристаллов, реагирующих на изменение магнитного пол ...
  • Ученые нашли способ значительно ускорить работу жидкокристаллических диспле ...
  • Исследования топологии кристаллов открывают путь к созданию новых ЖК-диспле ...
  • Новый вид жидких кристаллов может вдохнуть новую жизнь в жидкокристаллическ ...
  • Новая технология манипулирования миниатюрными чипами от Hitachi.




  • 12 марта 2016 10:50
    #1 Написал: Strilec

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Для Бонда.
    Пригадайте, як тут недавно була інфа, що вчені визначили "кордон" між квантовим і неквантовим світами. Ця інфа - непогане до того доповнення.
    Тут люди працюють із кристаликами розміром усього 5 нанометрів. І не просто з такими маленькими, вони ще їх взаємно-впорядковано розміщують. Результат - квантовість уже не щось там таке у глибині, що всеодно є, але "усереднена", тут вона виходить на перший план.
    "Кванто-" - вперед!
    Зате всяке "термо-", можете не сумніватися - назад.
        
    12 марта 2016 15:43
    #2 Написал: Bond013

    Публикаций: 0
    Комментариев: 274
    Это не опровергает ничего из того что я говорю. И кстати, вчера-сегодня, учёным удалось "сфотографировать" орбиту электрона, ну типа реальное фото "боровского" электрона. (в рунете пока инфы не видел, только на буржуйских сайтах ) Т.е. те учёные ушли уже на уровень не нанометров, а значительно ниже, хотя для меня и этого недостаточно wink
        
    13 марта 2016 15:12
    #3 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3817
    Цитата: Bond013
    вчера-сегодня, учёным удалось

    По-моему здесь эта информация (или нечто подобное) мелькала с месяц этак назад.

    Ага, еще раньше, вот здесь


    --------------------
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.