德國科學家研製新型2D拓補絕緣體材料:電子傳輸超低損耗
2017年07月11日 14:27 次閱讀 稿源:cnBeta.COM 條評論
近年來,有關二維物質的研究發現有爆發的趨勢。幾乎每隔一段時間,就有科學家宣佈某種突破或應用,比如經常搶佔頭條的石墨烯。不過德國維爾茨堡大學的研究人員們,
Bismuthene 電子傳導管道示意圖
該物質被歸為“拓補絕緣體”一類的材料,
唯一的問題是,它們通常只能在 -270℃ 的溫度下良好工作,這種限制使得其在電子設備等領域的應用變得不切實際。
好消息是,Bismuthene 在擁有與其它拓補絕緣體相同特性的同時,還可以在室溫(甚至更高溫度)下工作。在將鉍膜運用到基板上之後,原子就自形成了結構穩定的六邊形化學鍵。
這種形式,與我們在石墨烯上所見到的是一樣的。然而與石墨烯不同的是,Bismuthene 的化學鍵是依託於碳化矽實現的。
研究人員之一的 Ronny Thomale 教授解釋到:“鉍在常態下是一種導電金屬,而在室溫和更高溫度下,單層蜂窩仍是一種獨特的絕緣子”。
由於該材料可在更高溫度下使用,使得它成為了電子領域的理想選擇。鉍的導電通道是非常穩定的,且資料傳輸極有效率。
借助顯微技術,
另一位研究員 Ralph Claessen 表示:“該方法讓資料傳輸時的電子自旋更少”。與此同時,由於不在需要超冷卻來研究到店通道中的量子效應,自選電子學領域亦有望迎來快速發展。
當然,針對量子資料傳輸的高級研究仍處於初級階段,距離商業運用更是遙遠。
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