Фосфорные цепи впервые продемонстрировали истинно одномерные электронные свойства
Учёным впервые удалось экспериментально подтвердить одномерные электронные свойства материала. Исследователи из BESSY II продемонстрировали, что короткие цепи атомов фосфора, самоорганизующиеся на серебряной подложке, обладают истинно одномерной электронной структурой.
Образцы состояли из коротких цепочек атомов фосфора, которые самоорганизуются под определёнными углами на серебряной подложке. С помощью сложного анализа команда смогла разделить вклады цепей разной ориентации. Это показало, что электронные свойства каждой цепи действительно являются одномерными.
Доктор Андрей Варыхалов и его команда сначала создали и охарактеризовали фосфорные цепи на серебряной подложке с помощью криогенного сканирующего туннельного микроскопа. Полученные изображения показали образование коротких цепей фосфора в трёх различных направлениях на подложке под углами 120 градусов друг к другу.
Расчёты на основе теории функционала плотности предсказывают фазовый переход: при увеличении плотности упаковки цепей материал должен переходить из полупроводникового состояния в металлическое. Двумерная структура из фосфорных цепей была бы металлической.
«Мы вступили в новую область исследований, неизведанную территорию, где, вероятно, будет сделано много захватывающих открытий», — говорит Варыхалов.
Исследование опубликовано в журнале Small Structures. Одномерные материалы представляют значительный интерес для электроники будущего, поскольку теоретически должны обладать ещё более необычными электронно-оптическими свойствами, чем двумерные материалы типа графена.
0 комментариев