Nikeli nano-lülitite juhtimine valguse abil

How to fix Eyebrows in Photoshop (Aprill 2019).

Anonim

TÜ Deltuti kvantinstrumendi dr Giordano Mattoni ja tema kaasautorid on näidanud, et nanoelektroonilist faasilist üleminekut nikelaatide tuntud materjalide klassis saab reguleerida laserkiirgusega. Nende tulemused, mis avaldati Physical Review Materjalides, on oluline samm elektroonika uute materjalide valdkonnas.

Nikkelid on klassi tahkeid materjale, millel on ainulaadsete omadustega komplekt, kaasa arvatud see, et nad võivad läbi viia faasieralduse viimist isolatsioonikäitumisele. Varasemas uurimuses näitas Mattoni ja tema kolleegid, kuidas sellistes nikelaatides levinud metallisolatsiooni üleminek (MIT). Viimastel katsetustel on nad tõestanud, et MIT-i saab juhtida laserkiirgusega. "Nanoekraani ümberplaneeritavate füüsikaliste omadustega materjalid on väga soovitud, kuid need on siiani vaevalt kättesaadavad, " ütleb Mattoni.

Uuringutes Ühendkuningriigis asuvas rahvusvahelises uurimislaboris tegi teadlased NdNiO 3 (neodüümnikelaat) proovis ülikiire laserimpulsse kestusega 100 femtosekundit. "Laserkõvera väga kiire kiire energia impulsi saatmine tõi proovi temperatuuri väikese ajahetkeni 150-152-le Kelvinile. Selle väikese temperatuuri tõus oli piisav, et muuta materjali omadused isolatsioonist kuni juhtimiseni. Laseri võimsuse suurendamiseks võime kontrollida materjali isoleerivat või metallilist materjali ning kontrollida selle füüsilisi omadusi. "

See kontroll on võimalik ka materjali muu vara kaudu: hüsterees (kreeka keelest "maha jäänud"). "Kuumutades või jahutades materjali ei järgita sama üleminekuharjumust, me võime seda nähtust kasutada materjali lukustamiseks teatud faasis." Igapäevaelus kasutatakse hüstereesi näiteks termostaatide hoidmiseks külmkapis või keskküttesüsteemides. Aktiveerimist ja deaktiveerimist reguleeritakse temperatuuri tuvastamisega, nii et süsteemid ei lülitu ennast pidevalt sisse ja välja.

Kuigi see uuring oli fundamentaalne, on praktilised rakendused horisondil: uudsete elektrooniliste seadmete lülitite ja ahelate jaoks võib kasutada materjale, milles juhtivust saab sisse ja välja lülitada. "Selliseid materjale võib kasutada kunstlikes närvivõrkudes, " ütleb Mattoni. "Praeguseks on kõik tehisintellektiga seotud arengud tehtud tarkvara. Kui saate algoritme otse kasutada mõnevõrra riistvaraga, saate tõeliselt luua aju jaoks midagi."

Vaatamata oma positiivsetele tulemustele ei olnud katse iseenesest plaanitud. "Oleme tegelikult töötanud väga keerulises katses, mille peame loobuma. Kuid see tähendas, et meil oli mõnda aega sünkrotonis ja mõni tund, mida me täiel määral kasutasime." Tõestades, et isegi fundamentaalteaduses peate saama heina, kui päike paistab.

menu
menu