fbpx

Μια νέα ανακάλυψη για τα εξιτόνια ανοίγει τον δρόμο για ταχύτερες και μικρότερες ηλεκτρονικές συσκευές

Τα εξιτόνια (excitons) δημιουργούνται όταν ένα ηλεκτρόνιο απορροφά φως και μετακινείται σε ένα υψηλότερο επίπεδο ενέργειας. Το διεγερμένο ηλεκτρόνιο αφήνει μια “τρύπα” στην προηγούμενη ενεργειακή του θέση. Επειδή το ηλεκτρόνιο έχει αρνητικό φορτίο και η οπή θετικό, συνδέονται μαζί με μια ηλεκτροστατική δύναμη που ονομάζεται δύναμη Coulomb. Αυτό το ζευγάρι ηλεκτρονίων είναι το exciton. Όταν το ηλεκτρόνιο πέσει τελικά πίσω στην οπή, εκπέμπει ένα φωτόνιο και μετά από αυτό το exciton παύει να υφίσταται.

Ερευνητές του École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) δημιούργησαν ένα τρανζίστορ που βασίζεται σε εξιτόνια αντί για ηλεκτρόνια. Μέχρι τώρα αυτό ήταν εφικτό μόνο σε θερμοκρασίες –173 Κελσίου. Πλέον χάρη στη χρήση δύο δισδιάστατων υλικών (WSe2 και MoS2) είναι εφικτός ο έλεγχος της ροής τους, ο έλεγχος της διάρκειας ζωής τους αλλά και η χρήση τους σε θερμοκρασίες δωματίου.

Αυτή η ανακάλυψη θα μπορούσε να οδηγήσει σε μια νέα γενιά ταχύτερων, ενεργειακά πιο αποδοτικών και μικρότερων ηλεκτρονικών, καθώς χάνουν λιγότερη ενέργεια ως θερμότητα. Τα αποτελέσματα της μελέτης τους δημοσιεύθηκαν την προηγούμενη εβδομάδα στο περιοδικό Nature.

Σύμφωνα με τον Andras Kis, που διευθύνει το Εργαστήριο Ηλεκτρονικών και Δομών Νανοκλίμακας (LANES) του EPFL, «είμαστε μάρτυρες της εμφάνισης ενός εντελώς νέου πεδίου μελέτης, του οποίου το πλήρες πεδίο εφαρμογής δεν γνωρίζουμε ακόμα».

 

Advertisment ad adsense adlogger

Μοιραστείτε το