Экситонные проводники могут потеснить транзисторы

Группа физиков из Городского колледжа Нью-Йорка и их коллеги из Японии и Германии продвинулись в изучении экситонов — электрически нейтральных квазичастиц, существующих в изоляторах, полупроводниках и некоторых жидкостях.
Экситонные проводники могут потеснить транзисторы
Unsplash

Исследователи создали «экситонный» провод, или одномерный канал для экситонов.

Создание экситонных проводов — довольно важное достижение. Никто раньше не делал, по сути, одномерные каналы для экситонов в двумерном полупроводнике. Особенно примечателен способ, которым удалось получить такой канал.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Дело в том, что зарядово-нейтральными экситонами нельзя управлять, прикладывая внешнее напряжение, поэтому учёным пришлось применить другой подход. Они поместили атомарно тонкий двумерный кристалл поверх микроскопически малой проволоки, что в тысячу раз тоньше человеческого волоса. Это помогло создать небольшую «вытянутую» ямку в двумерном материале — проволока слегка раздвинула атомы в двумерном кристалле, вызвав деформацию в материале. Для экситонов эта вмятина подобна трубе для воды — попав в такую ловушку, они будут двигаться вдоль направления вмятины. Такое движение можно считать квазиодномерным.

Манипулирование движением экситонов в наномасштабе — очень важный шаг для создания принципиально новых электронных устройств. Такое направление исследований уже существует — стрейнтроника.

Стрейнтроника активно занимается вопросами разработки устройств на основе двумерных полупроводниковых дихалькогенидов переходных металлов. Устройства на основе экситонов интересны тем, что они будут работать при комнатной температуре и могут заменить транзисторы в некоторых задачах .

Александр Македонский
Александр Македонский 02 Ноября 2021, 20:15
Жесть, чего только ни напишут ...