Durch Cameron Chai
Ein Forschungsteam von der Universität von Arkansas- und Nanjing-Universität hat eine neue experimentelle Technik entwickelt, um die Spannung oder das mechanische Eigentum von freistehenden graphene Blättern zu steuern, die über kleinen quadratischen Maschen des Kupfers verschoben werden.
Links, ein Atomkraftmikroskopbild der verschobenen graphene Membran auf der kupfernen Masche. Auf dem Recht ein Scannentunnelbau-Mikroskopbild mit der Atomauflösung genommen auf der verschobenen graphene Membran. Die Forscher waren in der Lage, das Scannentunnelbaumikroskop zu verwenden, um die Form und deshalb die elektronischen Eigenschaften, der graphene Membran zu steuern. (Bildhöflichkeit von Salvador Barazzo-Lopez, Universität von Arkansas)
Wenn Spannung auf freistehendem graphene verursacht wird, wirkt sie, als ob sie unter Einfluss eines Magnetfelds ist. Das Forschungsteam ist auch in der Lage, andere wichtige Eigenschaften wie elektronische Eigenschaften dieses Nanomaterial zu manipulieren, indem es Spannung steuert.
Während der Studie verwendeten Team und Peng Xu Pauls Thibados von der Universität von Arkansas ein Scannentunnelbaumikroskop (STM), um die Oberfläche von graphene Membranen nachzuforschen, die über den Maschen des Kupfers unter einer konstanten aktuellen Bedingung verschoben wurden. Die Forscher änderten die Spannung, um den konstanten Strom beizubehalten und veranlaßten die STM-Spitze sich zu bewegen. Dieses auf und ab Bewegung der Spitze verursachte Änderungen in Form der freistehenden graphene Membranen.
Die Forscher fanden, dass die elektrische Ladung zwischen der graphene Membran und der Spitze die Form und die Stellung der Membran manipulierte. Folglich waren sie in der Lage, die Spannung auf der graphene Membran zu steuern, indem sie die Spitzenspannung änderten. Diese Regelung ist kritisch, die pseudo-magnetischen Eigenschaften des Nanomaterials zu manipulieren.
Als Teil der Studie haben Laurent Bellaiche und Salvador Barraza-Lopez von der Universität von Arkansas zusammen mit Yurong Yang von der Nanjing-Universität und von der Universität von Arkansas graphene Membran-basierte theoretische Anlagen studiert, um diese eben entdeckte Fähigkeit zu analysieren, die Spannung zu manipulieren, die durch die neue Technik erzeugt wird.
Die Forscher validierten das Niveau der Spannung auf theoretischen Anlagen und formten die STM-Spitzenstellung in Bezug auf die Membran. Sie fanden, dass die Interaktion zwischen der Spitze und der graphene Membran auf der Stellung der Spitze auf der Membran beruhte. Dieses, das findet, ist hilfreich, wenn man den pseudo-magnetischen Bereich für eine spezifische Spannung und eine Spannung berechnet.
Die Forscher entdeckten auch, dass die Grenzen, die durch die kupferne Masche gebildet wurden, den pseudo-magnetischen Bereich zwischen den negativen und positiven Werten oszillieren ließen, Wissenschaftler so aktivieren, über einen optimalen Wert für den Bereich eher als ein konstanter Wert zu berichten. Barraza-Lopez informierte sich dass, wenn die Maschen dreieckig sind, dann verwendeten möglicherweise die Bereiche stille Bereiche sein, so die Wegbereitung das pseudo-magnetische Eigentum des Nanomaterials in einer esteuerteren Art.
Die Studienergebnisse sind in der Körperlichen Zusammenfassung B Rapid-Nachrichtenübermittlung berichtet worden.
Quelle: http://www.uark.edu