研究團(tuán)隊(duì)利用激子將電子學(xué)帶向未來
激子可以徹底改變工程師研究電子產(chǎn)品的方式。一組瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院研究人員創(chuàng)造了一種新型晶體管,其中一種是使用激子而不是電子的電路元件。值得注意的是,它們的激子基晶體管在室溫下有效地發(fā)揮作用,這是迄今為止不可逾越的障礙。他們通過使用兩個(gè)2-D材料作為半導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)了這一點(diǎn)。他們的研究,今天發(fā)表在《自然Nature》雜志上,在激子領(lǐng)域中有著許多啟示,這是一個(gè)與光電子學(xué)和自旋電子學(xué)相結(jié)合的有前途的新研究領(lǐng)域。 上面的寓言漫畫可以幫助人們更好地了解什么是激子。圖片來源:瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)。 “我們的研究表明,通過操縱激子,我們已經(jīng)找到了一種全新的電子方法,”負(fù)責(zé)瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院納米電子學(xué)與結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室(RANES)的Andras Kis說!拔覀冋谝娮C一個(gè)全新的研究領(lǐng)域的出現(xiàn),我們還不知道它的全部范圍。” 這一突破為光電子器件提供了一個(gè)階段,它消耗更少的能量,并且比目前的器件更小和更快。此外,可以將光傳輸和電子數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)集成到同一設(shè)備中,這將減少所需操作的數(shù)量并使系統(tǒng)更高效。 高能級(jí) 激子實(shí)際上是準(zhǔn)粒子,這是一個(gè)研究術(shù)語,用來描述組成給定物質(zhì)而不是物質(zhì)本身的粒子之間的相互作用。激子由電子和電子空穴組成。當(dāng)電子吸收光子并達(dá)到更高的能量水平時(shí),這兩個(gè)鍵結(jié)合在一起;“激發(fā)”的電子在先前的能級(jí)中留下一個(gè)空穴,帶內(nèi)理論稱之為價(jià)帶。這個(gè)空穴,也是一個(gè)準(zhǔn)粒子,是這個(gè)帶中缺失電子的指示。 |