название
Новая технология создания нанопроводников
28.08.2017 395 0

Новая технология создания нанопроводников

Наука и Техника
Новая технология создания нанопроводников


Новая технология создания нанопроводников

Химики Гарвардского университета Бобби Дэй и Макс Мэнкин разработали новую технологию создания нанопроводников, в основе которой лежит эффект неустойчивости Рэлея – Плато – свойство струи жидкости неизбежно распадаться на мелкие капли. Дело в том, что нанопроводники при нагреве до определенной температуры также превращаются из твердого тела в облако брызг.

Дэй и Мэнкин поместили нанопроводники в вакуумную камеру, нагрели их до температуры несколько ниже точки трансформации, а затем впустили в камеру атомы кремния. Оседая на поверхности нанопроводника, кремний сформировал не однородную оболочку, а отдельные кристаллические структуры, расположенные аналогично каплям распадающегося под действием температуры нанопроводника.

"Изменяя температуру и давление, мы можем регулировать размер этих структур и расстояние между ними", – говорит Дэй.

Химикам удалось воспроизвести данный процесс с различными нанопроводниками – диаметром от 20 до 100 нм – и с различными материалами, включая кремний и германий. По словам Дэя, вдобавок к возможности регулировки расстояния между кристаллическими структурами удалось добиться и изменения формы поперечного сечения нанопроводов – от округлой и угловатой до сложных форм. Но самое главное – что с изменением формы кристаллических структур нанопроводники приобретают новые свойства. Дэй и Мэнкин пока что остановились на изучении способности проводов поглощать волны света различной длины.

"Структуры такого размера очень эффективно поглощают свет. Они действуют как оптические антенны, улавливая свет. Предыдущие исследования показали, что провода различного диаметра поглощают различные волны света. Например, очень тонкие провода хорошо поглощают синий свет, а большие структуры – зеленый. Если мы изменим конфигурацию отдельных участков структуры, один и тот же провод сможет улавливать различные волны", – объясняет Дэй.

Однако полезные свойства новых нанопроводников этим не ограничиваются: при уменьшении расстояния между кристаллическими структурами они приобретают способность поглощать не только видимый свет, но и другие волны.

"Это больше, чем просто дополнительный эффект. При уменьшении промежутков до 400 нм структуры удерживают волны инфракрасного диапазона. Таким образом, нанопроводники могут поглотить такое же количество ИК-излучения, что и традиционные кремниевые материалы, но при этом они в 100 раз тоньше.

Это всего лишь одиночный пример. Есть еще много других свойств, включая теплопроводность, электропроводность и магнитные свойства, – все это зависит от диаметра провода, и эти свойства еще предстоит изучить", – говорит Дэй.

Хотя для исследования различных свойств новых нанопроводников потребуется несколько лет, по словам химиков, их открытие сможет найти применение уже в ближайшее время.

"Это очень важное открытие, потому что раньше, если вам нужен был фотодетектор зеленого и синего цветов, приходилось использовать два нанопроводника. Сейчас же мы можем заставить один провод выполнять несколько функций. Мы сможем создавать меньшие по габаритам устройства, не жертвуя их эффективностью", – говорит Мэнкин.

Источник: Наука и Технологии|Изобретения| ИННОВАЦИИ|

Изобретены самые точные оптические часы Изобретены самые точные оптические часы
Исследователи из высшей школы Инжиниринга и Практической науки сумели разработать весьма точные оптические часы, которые на сегодняшний момент можно
Оптоволокно как основа для суперкомпьютеров Оптоволокно как основа для
Оптоволокно как основа для суперкомпьютеров Несмотря на все феноменальные вычислительные возможности суперкомпьютеров, им еще очень далеко до
Micron и Intel создали новые чипы памяти Micron и Intel создали новые чипы памяти
Micron и Intel создали новые чипы памяти Ноутбуки будущего могут получить десятки терабайт памяти благодаря новой разработке от компании Micron.
Если температура высокая - надо ли ее понижать? Если температура высокая - надо ли ее
Когда мы болеем, организм вступает в борьбу с болезнью, что неизбежно приводит к повышению температуры. Если температура тела высокая, в ход идут
Как составляют прогноз погоды? Как составляют прогноз погоды?
Во-первых, это измерение температуры воздуха. Разные участки поверхности Земли по-разному нагреваются. Поэтому различаются температуры воздушных
Что такое сублимированный кофе? Что такое сублимированный кофе?
Сублимированный кофе входит в тот небольшой список продуктов, качество которых за последнее время не только не ухудшилось, а напротив, стало
Комментарии (0)
Добавить комментарий
Прокомментировать
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent