帖子
勛章
關(guān)注
任務(wù)
墨爾本大學(xué)研究人員首次實(shí)現(xiàn)石墨烯中的電流成像  能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)中的移動(dòng)的只有一個(gè)原子厚度的電子的行為的成像的能力，這項(xiàng)新的技術(shù)克服了現(xiàn)有技術(shù)方法顯著的限制，這可用于理解基于超薄材料設(shè)備中的電流。 “基于超薄材料的下一代電子設(shè)備，包括量子計(jì)算機(jī)，將特別容易受到含有微小的裂縫和破壞電流缺陷的影響，”Lloyd Hollenberg教授說(shuō)，他是墨爾本大學(xué)量子計(jì)算和通信技術(shù)中心(CQC2T)的副主任。 Hollenberg帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)采用了一種特殊的量子探針，這種探針是基于原子大小的“色彩中心”，這種結(jié)構(gòu)之只在鉆石中發(fā)現(xiàn)過(guò)，可用于石墨烯中電流的流動(dòng)圖像測(cè)探測(cè)。該技術(shù)可用于了解各種新技術(shù)中的電子行為。 “能夠觀察電流受到這些缺陷影響的能力，將使研究人員具有提高現(xiàn)有技術(shù)和新興技術(shù)的可靠性和性能的潛力。我們對(duì)于這一研究成果十分高興，這使我們能夠揭示當(dāng)前量子計(jì)算設(shè)備的微觀行為，以及那些基于石墨烯和其他二維材料中的微觀行為，”他說(shuō)。 “量子計(jì)算和通信技術(shù)中心的研究人員在可用于量子計(jì)算機(jī)的硅納米電子學(xué)原子尺度制造工藝上有了很大的進(jìn)步。如石墨烯，這些納米結(jié)構(gòu)本質(zhì)上是一個(gè)原子厚度。我們的新的傳感技術(shù)的成功意味著我們有潛力觀察電子如何在這樣的結(jié)構(gòu)中移動(dòng)，并幫助我們未來(lái)的理解量子計(jì)算機(jī)將如何運(yùn)作。” 除了要了解納米電子學(xué)如何控制量子計(jì)算機(jī)，該技術(shù)也可以用于二維材料開(kāi)發(fā)下一代電子、儲(chǔ)能（電池），柔性顯示器和生物化學(xué)傳感器等。 “我們的技術(shù)是強(qiáng)大而實(shí)現(xiàn)起來(lái)相對(duì)簡(jiǎn)單，這意味著它可能是由多種學(xué)科的研究者和工程師們采用，”該研究的主要作者Jean Philippe Tetienne博士在墨爾本大學(xué)說(shuō)，他也是量子計(jì)算和通信技術(shù)中心的一員。 “使用移動(dòng)電子的磁場(chǎng)是物理學(xué)中一個(gè)古老的想法，但這是與二十一世紀(jì)結(jié)合起來(lái)的一種新型應(yīng)用。” 這項(xiàng)工作是基于鉆石的量子傳感并與石墨烯研究人員之間的合作。他們互補(bǔ)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)對(duì)于克服技術(shù)問(wèn)題是至關(guān)重要的，并且該技術(shù)是金剛石和石墨烯的一種結(jié)合。  “在這之前，沒(méi)有人能夠看在石墨烯中的電流到底發(fā)生了什么，”Nikolai Dontschuk說(shuō)，他在墨爾本大學(xué)物理學(xué)院從事石墨烯的研究。 他說(shuō)：“將石墨烯和鉆石中極為敏感的氮空位顏色中心結(jié)合起來(lái)，是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的工作，但我們的方法的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是它的非侵入性和魯棒性，我們通過(guò)另外一種方式來(lái)感應(yīng)電流.”。 Tetienne解釋他的研究團(tuán)隊(duì)如何能夠利用鉆石成功實(shí)現(xiàn)當(dāng)前的圖像。 他說(shuō)：“我們的方法是在鉆石上激發(fā)綠色激光，看到色心對(duì)電子磁場(chǎng)產(chǎn)生的紅光情況.”。 通過(guò)分析紅光的強(qiáng)度，我們確定了由電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，并能夠?qū)⑵涑上瘢淖置嫔峡吹讲牧先毕莸挠绊憽?span style="display:none"> "P< drz< 目前這一研究成像結(jié)果發(fā)表在近期的《科學(xué)進(jìn)展》雜志上。 原文來(lái)源：https://phys.org/news/2017-04-world-first-images-electric-currents-graphene.html |
