一個國際研究小組使用一種插入電子顯微鏡的獨特工具來制造一個比人類頭發(fā)寬度小 25,000 倍的晶體管。
這項發(fā)表在《科學》雜志上的研究涉及來自、中國、俄羅斯和澳大利亞的研究人員，他們參與了五年前開始的項目。
領導該研究項目的昆士蘭大學材料科學中心聯(lián)合主任 Dmitri Golberg 教授表示，這一結(jié)果是“非常有趣的基礎發(fā)現(xiàn)”，可以為未來開發(fā)用于下一代先進計算設備的微型晶體管開辟道路。
“在這項工作中，我們已經(jīng)證明可以控制單個碳納米管的電子特性，”Golberg 教授說。
研究人員通過同時施加一個力和低電壓來加熱一個由幾層組成的碳納米管，直到外管殼分離，只留下一個單層納米管，從而制造了這個微型晶體管。
然后熱量和應變改變了納米管的“手性”，這意味著碳原子結(jié)合在一起形成納米管壁的單原子層的模式被重新排列。
連接碳原子的新結(jié)構(gòu)的結(jié)果是將納米管轉(zhuǎn)變?yōu)榫w管。
來自莫斯科國立科技大學的 Golberg 教授的團隊成員創(chuàng)建了一個理論，解釋了在晶體管中觀察到的原子結(jié)構(gòu)和特性的變化。
主要作者、國際材料納米結(jié)構(gòu)中心的 Dai-Ming Tang 博士說，這項研究已經(jīng)證明了操縱納米管的分子特性來制造納米級電子器件的能力。
五年前，當 Golberg 教授領導該中心的研究小組時，唐博士開始從事該項目。
“半導體碳納米管有望用于制造節(jié)能納米晶體管以構(gòu)建超硅微處理器，”唐博士說。
“然而，控制單個碳納米管的手性仍然是一個巨大的挑戰(zhàn)，它獨特地決定了原子幾何形狀和電子結(jié)構(gòu)。
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