Тонко "исполосованный" графен становится полупроводником

Используя графеновые ленты невообразимо маленькой ширины, всего несколько атомов, группа ученых из Висконсинского университета в Милуоки нашла новый способ настройки этого удивительного материала.

В результате графен — чрезвычайно эффективный проводник — стал действовать как полупроводник.

В принципе метод производства узких графеновых лент или полос шириной примерно с диаметр нити ДНК может использоваться для производства наноустройств.

Графен, лист углерода толщиной в атом, известен высоким потенциалом в области наноразмерных устройств и в производстве вычислений с квантовой скоростью. Но прежде чем использовать его в нанотехнологиях, следует найти простой метод управления потоком электронов, чтобы разработать в итоге даже простейший переключатель.

«Наноленты — образцовые системы для изучения наномасштабных эффектов в графене, однако получение ленты шириной менее 10 нанометров, равно как и описание ее электронного состояния, достаточно проблематичны», сообщил физик Яо Ю Ли, постдок и первый автор исследования, опубликованного в издании Nature Communications.

Сканируя ленты с помощью сканирующего туннельного микроскопа, ученые установили, насколько узкими они должны быть, чтобы изменить электрические свойства графена и сделать его более настраиваемым.

«Мы установили, что переход происходит на трех нанометрах, причем изменения достаточно ощутимые», заявил физик-теоретик Майкл Вайнерт. „До сих пор не существовало экспериментального подтверждения того, на какой ширине происходит это изменение“.

Ученые также установили, что чем более узкой становится лента, тем более контролируемым становится поведение материала. Два края такой наноленты способны взаимодействовать, преобразуя ее в полупроводник с настраиваемыми свойствами, подобный кремнию.

07.07.2014