Reklama
aplikuj.pl

Ekscytony będą kształtować urządzenia elektroniczne przyszłości

Ekscytonami nazywamy te kwazicząstki, które „powstały w wyniku korelacji elektronu i dziury będących wynikiem oddziaływania kulombowskiego pomiędzy nimi”. Ich naukowe pojęcie jest oczywiście tak zawiłe, jak to zwykle bywa, więc nas powinno interesować najnowsze badanie z EPEL na ich temat, które wskazuje, że mogą potencjalnie zwiększyć efektywność energetyczną naszych urządzeń elektrycznych.

Ekscytony są tak naprawdę rewolucyjnym podejściem do elektroniki, bo według testów są w stanie doprowadzić do bardziej energooszczędnych układów elektronicznych. Ostatnio naukowcy z EPEL odszukali nawet sposób na lepszą kontrolę ekscytonów poruszających się w półprzewodnikach. Wspomniany wyżej elektron i dziura elektronowa są ze sobą powiązane siłami przyciągania, a razem tworzą one tak zwany ekscyton. Gdy elektron wpada z powrotem do dziury, emituje foton i ekscyton przestaje istnieć.

Przed rokiem naukowcom udało się umożliwić swojemu dziełu pracę w temperaturze pokojowej. Wtedy to wydłużyli też czas działania ekscytonów przez wykorzystanie dwóch różnych materiałów – diseleneku wolframu (WSe2) i diseleneku molibdenu (MoSe2). Otrzymany materiał miał połyskującą teksturę, która wpływała na sposób rozmieszczenia kwazycząstek. Ostatnio zespół dodał jednak do tej mieszanki środkową warstwę heksagonalnej formy azotku boru (h-BN), która pozwala lepiej widzieć ekscytony i ich poziomy energii.

Zespół badawczy odkrył również sposób polaryzacji prądów ekscytonowych, co oznacza, że ​​kwazycząstki mogą ostatecznie zostać użyte do kodowania danych niezależnie poprzez zmiany wielkości prądu, a także jego polaryzację. To otwiera drzwi do jeszcze większej liczby zastosowań zarówno w kodowaniu, jak i przetwarzaniu danych na poziomie nanoskopowym.