Графену можно придать полупроводниковые свойства, используя в качестве переключателя потока электронов луч лазера – утверждают авторы статьи в июньском номере Applied Physics Letters.
Тончайший и прочнейший материал, отличающийся также высочайшей электро- и теплопроводностью, графен практически прозрачен и в то же время настолько плотен, что не пропускает атом самого легкого элемента таблицы Менделеева, гелия. Но при всех своих исключительно замечательных свойствах графен – монослой атомов углерода - лишен так называемой запрещённой энергетической зоны, фундаментального атрибута полупроводников. В полупроводниках запрещённой зоной называют область энергий, отделяющую полностью заполненную электронами (валентную) зону от незаполненной зоны проводимости. Наличие такой зоны обусловливает логику работы современных компьютеров, построенную по принципу «да» или «нет» . Это логика двоичного кода, в котором данные представляются комбинациями лишь двух знаков – «1» и «0». В физическом смысле это означает либо наличие потока электронов, либо его полное отсутствие, т.е. либо электропроводность, либо изоляцию. Исследователи из Национального Университета Кордобы (National University of Córdoba) в Аргентине, Каталонского Института Нанотехнологии (Institut Catala de Nanotechnologia) в Барселоне, Испания, и Университета Аахена (Aachen University) в Германии для обращения электропроводности графена предлагают подвергать его воздействию лазерного источника среднего инфракрасного диапазона, о чем и сообщают в международном журнале по прикладной физике. Применение лазерного излучения, по их мнению, должно расширить возможности графеновых оптоэлектронных устройств, ограниченные отсутствием у него полупроводниковых свойств.
Авторы статьи описывают атомистическое моделирование состояния электропроводности в образцах графена микрометрового размера под влиянием лазерного излучения разного диапазона. Симуляции показали, что лазер средней инфракрасной области спектра может открывать наблюдаемую запрещенную энергетическую зону в этом, в принципе, не имеющем таковой материале. Как поясняет один из авторов, Луис Фоа Торрес (Louis Foa Torres) из Университета Кордобы, для Science Daily, «при включении лазерного источника электропроводность графена как бы отключается, и наоборот. Это должно допустить преобразование оптического сигнала в электрический» - добавляет ученый. Иными словами, это позволит управлять электропроводностью графена посредством лазера, включать и выключать поток электронов. «А вопрос взаимодействия графена с излучением сам по себе интересен с точки зрения таких экзотических состояний материи как, например, топологические изоляторы» - говорит Торрес. Топологическими изоляторами (topological insulator - TI) называют материалы, которые внутри являются диэлектриками, но на самой своей внешней границе отлично проводят электрический ток.
Тончайший и прочнейший материал, отличающийся также высочайшей электро- и теплопроводностью, графен практически прозрачен и в то же время настолько плотен, что не пропускает атом самого легкого элемента таблицы Менделеева, гелия. Но при всех своих исключительно замечательных свойствах графен – монослой атомов углерода - лишен так называемой запрещённой энергетической зоны, фундаментального атрибута полупроводников. В полупроводниках запрещённой зоной называют область энергий, отделяющую полностью заполненную электронами (валентную) зону от незаполненной зоны проводимости. Наличие такой зоны обусловливает логику работы современных компьютеров, построенную по принципу «да» или «нет» . Это логика двоичного кода, в котором данные представляются комбинациями лишь двух знаков – «1» и «0». В физическом смысле это означает либо наличие потока электронов, либо его полное отсутствие, т.е. либо электропроводность, либо изоляцию. Исследователи из Национального Университета Кордобы (National University of Córdoba) в Аргентине, Каталонского Института Нанотехнологии (Institut Catala de Nanotechnologia) в Барселоне, Испания, и Университета Аахена (Aachen University) в Германии для обращения электропроводности графена предлагают подвергать его воздействию лазерного источника среднего инфракрасного диапазона, о чем и сообщают в международном журнале по прикладной физике. Применение лазерного излучения, по их мнению, должно расширить возможности графеновых оптоэлектронных устройств, ограниченные отсутствием у него полупроводниковых свойств.
Авторы статьи описывают атомистическое моделирование состояния электропроводности в образцах графена микрометрового размера под влиянием лазерного излучения разного диапазона. Симуляции показали, что лазер средней инфракрасной области спектра может открывать наблюдаемую запрещенную энергетическую зону в этом, в принципе, не имеющем таковой материале. Как поясняет один из авторов, Луис Фоа Торрес (Louis Foa Torres) из Университета Кордобы, для Science Daily, «при включении лазерного источника электропроводность графена как бы отключается, и наоборот. Это должно допустить преобразование оптического сигнала в электрический» - добавляет ученый. Иными словами, это позволит управлять электропроводностью графена посредством лазера, включать и выключать поток электронов. «А вопрос взаимодействия графена с излучением сам по себе интересен с точки зрения таких экзотических состояний материи как, например, топологические изоляторы» - говорит Торрес. Топологическими изоляторами (topological insulator - TI) называют материалы, которые внутри являются диэлектриками, но на самой своей внешней границе отлично проводят электрический ток.
Обсуждения Графену можно придать полупроводниковые свойства