EO

'Wilde elektronen' in grafeen getemd

25 oktober 2017 om 14:50 uur

Grafeen heeft veelbelovende eigenschappen voor toepassingen in elektronica. Er is echter één probleem: de elektronen die zich er doorheen verplaatsen, zijn niet te stoppen. Onderzoekers van de Rutgers Universiteit in de Verenigde Staten hebben nu echter ontdekt hoe ze de elektronen kunnen sturen.


Als elektronen door grafeen worden gestuurd, dan volgen ze een rechte baan en hun hoge snelheid verandert niet. Als ze een barrière tegenkomen dan gaan ze toch rechtdoor.


De onderzoekers brachten echter een elektrische spanning aan tussen het grafeen en de probe van een Scanning Tunneling Microscopy (STM) - waarvan de punt slechts een atoom groot is - en creëerden zo een krachtveld. Dit houdt de elektronen in het grafeen vast of buigt hun baan af, op dezelfde manier als een lens een lichtstraal afbuigt. De elektronen kunnen worden vastgehouden en weer worden vrijgelaten door het wijzigen van de spanning waardoor een efficiënt aan/uit-schakelmechanisme ontstaat.


"Hiermee tonen we aan dat we op een elektrische manier de elektronenstroom in grafeen kunnen sturen", zegt één van de onderzoekers Eva Y. Andrei. "In het verleden was dit niet mogelijk waardoor men dacht dat het geen geschikt materiaal zou zijn voor het schakelgedrag van transistoren".

 

Nanotransistoren

De nieuwe methode opent de deuren voor toepassingen met zeer snelle elektronenoverdracht met weinig energieverlies. Grafeen kan worden gebruikt voor elektronische componenten als zeer snelle versterkers, supercondensatoren en draad met zeer lage weerstand. Volgens Andrei is het materiaal nu ook geschikt voor nanotransistoren.


Het onderzoek ‘Tuning a circular p-n junction in graphene from quantum confinement to optical guiding ' is online gepubliceerd in Nature Nanotechnology.


De volgende stap is opschalen door nanodraden over het grafeen te leggen en daar spanning op te zetten om de elektronen te kunnen manipuleren.

 

Gerelateerd nieuws

De A340 ‘Flight Lab BLADE‘ (beeld: NLR)

Eerste vliegtuig met laminaire vleugel gepresenteerd

Het eerste demonstratievliegtuig ter wereld met een laminaire vleugel is onlangs gepresenteerd tijdens de ILA luchtvaartshow in het Duitse Berlijn. Het gaat om de A340 ‘Flight Lab BLADE’, die is voorzien van een…

Electric Superbike Twente onthult elektrisch racemonster

Electric Superbike Twente haalt de 250 km/u (video)

Het eerste elektrische raceteam van de Universiteit Twente, Electric Superbike Twente, heeft een nieuwe motor gepresenteerd: de Liion-GP. De Liion-GP laat zien hoe snel elektrisch transport kan gaan.

Nederlandse antenne op Chinese satelliet mee naar de maan

Bijzondere NL antenne op Chinese satelliet mee naar de maan

Volgende week wordt een Nederlandse radioantenne op een Chinese satelliet gelanceerd naar de achterkant van de maan. Het gaat om een radioantenne die speciaal is gemaakt om de zwakke radiosignalen uit het heel vroege…

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV
B&R Industriële Automatisering BV

Perfection in Automation

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Product van de maand

RSS
Drie functies in één relais

Nieuwe PROTECT SRB-E-FWS-TS veiligheidsrelais modules. Meer functies in één relais: bij het nieuwe veiligheidsrelais.

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

1 juni 2018, Arnhem

State of Fashion: Searching for the New Luxury

Tentoonstelling over mode, met aandacht voor technologie en snufjes

27 augustus 2018, Amsterdam

EMC Europe

Internationaal symposium over EMC.

18 september 2018, Hardenberg

TIV

TIV houdt in 2018 haar twintigste editie in Hardenberg. Op 18, 19 en 20 september is de vakbeurs het...

Meer agendapunten »