цифровая электроника
вычислительная техника
встраиваемые системы

 
» » Кристалл плюс золото: мощный полупроводниковый дуэт


Кристалл плюс золото: мощный полупроводниковый дуэт

Автор: Mike(admin) от 18-09-2020, 03:05

Исследователи из Уорикского университета обнаружили, что, добавляя небольшое количество золота или любого другого благородного металла в кристалл, они могут изменить его структуру и вызвать электрические эффекты, на которые он раньше не был способен, например преобразование тепла в электричество. Это открытие позволяет новому веществу эффективно функционировать как полупроводник.


Кристалл плюс золото: мощный полупроводниковый дуэт

Метод команды исследователей, который был описан в журнале Nature в прошлом месяце, демонстрирует, что модифицированный кристаллический материал может быть полезен в приложениях для измерения, преобразовании энергии и мобильных технологиях.


Согласно исследовательской работе, метод основан на изменении симметрии структуры кристалла. Кристалл может состоять из нескольких разных атомов при условии, что он имеет упорядоченную структуру частиц, которые образуют симметричный узор.


Однако с функциональной точки зрения симметрия не является целью, - говорит со-ведущий автор, профессор Марин Алексе. Вместо этого исследователи пытаются разрушить эту симметричную структуру таким образом, чтобы получить новые эффекты.


В этом исследовании было обнаружено, что кристалл функционирует как полупроводник и позволяет электрическому току проходить через него. Добавив небольшой кусок металла - в данном случае золота - на поверхность кристалла, исследователи создали переход Шоттки.


Это индуцирует электрическое поле, которое возбуждает полупроводниковую структуру под металлом, нарушая ее симметрию и вызывая новые эффекты, в том числе пьезоэлектрический и пироэлектрический эффект, известный как «интерфейсные эффекты». Интерфейсные эффекты ограничиваются мелкой областью кристалла под металлом.


В этом исследовании исследователи использовали благородные металлы платину и золото для создания их соединения. Они были выбраны из-за их высокой термодинамической работы выхода; однако другие благородные металлы, такие как медь, серебро или иридий, также были бы приемлемыми вариантами. Для самих кристаллов использовались диоксид титана и кремний.


Кристалл плюс золото: мощный полупроводниковый дуэт

Обычно эти материалы не проявляют пьезоэлектрический или пироэлектрический эффект. Однако после того, как они претерпят изменения, указанные в этом исследовании, они могут выводить электричество, когда они испытывают силу (пьезоэлектрический эффект) или изменение температуры (пироэлектрический эффект). Таким образом, материалы могут использоваться в сенсорных приложениях, требующих высокой чувствительности, или в других технологиях, требующих преобразования энергии.


Подводя итоги исследовательской работы, профессор Алекс сказал, что работа его команды обеспечивает совершенно другой путь настройки материалов и настройки получаемых эффектов, открывая множество возможностей и приложений, некоторые из которых могут быть все еще неизвестны.




© digitrode.ru




Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Комментарии:

Оставить комментарий