荷兰科学家研制出了首个由单位素构成的二维(2D)拓扑绝缘体锗烯,其仅由锗原子构成,还具备于“开”以及“关”状况之间切换的怪异威力,这一点近似晶体管,无望催生更节能的电子产物。相干研究刊发在最新一期《物理评论快报》杂志。
试验示用意
图片来历:《物理评论快报》杂志
为打造这类使人高兴的质料,研究职员将锗以及铂融化于一路,当混淆物冷却时,锗铂合金顶部的一薄层锗原子摆列成蜂窝状晶格,这个二维原子层被称为锗烯(Germanene)。
研究卖力人、特温特年夜学的潘特利斯 巴姆普里斯注释说,今朝电子装备会以热量的情势丧失年夜量能量,由b����于质料中的缺陷会增长电阻,致使手机变患上很是热。拓扑绝缘体是一种内部具备绝缘性,而边沿导电的怪异质料,导电边沿答应电流于没有能量丧失的环境下游动,这使它们比今朝的电子质料更节能。
锗烯就是如许一种2D拓扑绝缘体。巴姆普里斯指出,今朝的拓扑绝缘体由差别品种的元素以繁杂的布局构成,锗烯的怪异的地方于在它由单一元素锗制成。并且,经由过程施加电场可以“封闭”质料的导电特征,只要拓扑绝缘体才拥有这一性子。
研究团队暗示,可以或许于“开”以及“关”两种状况之间切换,为哄骗锗烯设计出拓扑型场效应晶体管摊平了门路。这些晶体管可以代替电子装备中的传统晶体管,使电子装备再也不发烧。
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