Warunkowo dwuwymiarowy materiał półprzewodnikowy z superatomów. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Warunkowo dwuwymiarowy materiał półprzewodnikowy z superatomów

25.02.2018

Wszyscy ludzie wiedzą, że cała normalna materia w otaczającym nas wszechświecie składa się z atomów. Jednak naukowcy z Columbia University w USA, Włoskiego Instytutu Technologicznego i University of Angers we Francji stworzyli nowy warunkowo dwuwymiarowy materiał półprzewodnikowy, którego podstawą struktury są tzw. superatomy, które są grupa kilku atomów, które wykazują niektóre właściwości pojedynczego dużego atomu.

Naukowcy spodziewają się, że stworzony przez nich materiał jest pierwszym z rodziny materiałów „superatomowych”, które w przyszłości znajdą zastosowanie w elektronice oraz innych dziedzinach nauki i techniki.

Należy zauważyć, że dziedzina materiałów dwuwymiarowych jest bardzo młodą dziedziną nauki, która w ostatnich latach szybko się rozwija. Większość znanych materiałów dwuwymiarowych ma prostą strukturę, najsłynniejszy taki materiał, grafen, składa się z pojedynczej warstwy atomów węgla. Projektowanie materiałów dwuwymiarowych o bardziej złożonej strukturze, w tym opartych na superatomach, znacznie rozszerzy zakres właściwości znanych materiałów i obszarów ich zastosowań.

Nowy materiał nosi nazwę Re6Se8Cl2, pierwsze próbki takiego materiału, choć w jego zwykłej przestrzennej (trójwymiarowej) formie, uzyskano już w 1983 roku. Analiza materiału wykazała, że jego struktura składała się z „sieci pochyłych grup pseudokwadratowych”, grup, które później nazwano superatomami.

W nowym dwuwymiarowym materiale superatomy są połączone ze sobą silnymi wiązaniami kowalencyjnymi. Relacja między warstwami materiału jest jednak dość słaba, co pozwala na oddzielenie najcieńszych poszczególnych warstw, zachowując ich strukturę superatomową. Grubość takiej warstwy wynosi około 15 nanometrów, a naukowcom udało się już uzyskać dużą liczbę cząstek materiału jednowarstwowego do dokładnego zbadania jego właściwości.

Już pierwsze badania Re6Se8Cl2 umożliwiły ujawnienie niektórych cech właściwości optycznych i elektronicznych wynikających z niezwykłej struktury tego materiału. Na razie nie ma potrzeby podawania dokładnych wartości, ponieważ badania są na bardzo wczesnym etapie, a wyniki uzyskane przez naukowców zostaną doprecyzowane podczas kolejnych badań. Jednak już teraz dla naukowców jest jasne, że nowy materiał różni się znacznie od innych materiałów dwuwymiarowych szeregiem właściwości, a te właściwości mogą później zostać wykorzystane w opracowaniu zupełnie nowych technologii.

<< Powrót: Wirusy są jak ludzie 25.02.2018

>> Naprzód: Tesla Rodster przyniesie ziemskie bakterie na Marsa 24.02.2018

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Robot określi zasolenie naczynia 21.05.2022

Naukowcy z University of Cambridge postanowili wyszkolić swojego kucharza robota w zakresie degustacji: teraz może spróbować dania i sprawdzić, czy jest wystarczająco słone.

W ten sposób mechaniczny kucharz będzie mógł przygotować dania „według indywidualnego gustu” i jednocześnie zwrócić uwagę na więcej szczegółów podczas gotowania. Aby robot mógł określić smak potrawy, dołączono do niego specjalną sondę, która pełniła rolę czujnika zasolenia.

Podczas eksperymentu robot, który został przeszkolony do robienia omletu, spróbował tego dania dziewięć razy, degustując go. Do omletu dodał też pomidory.

Z badań wynika, że roboty mogą znacznie lepiej oceniać słoność potraw niż istniejące metody degustacji.

Teraz naukowcy mają nadzieję, że już niedługo roboty będą mogły konkurować z prawdziwymi szefami kuchni w najlepszych restauracjach. Naukowcy dążą jednak również do celów istotnych społecznie: takie roboty będą w stanie pomóc emerytom i osobom, które nie mają czasu na gotowanie.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn