D'fhéadfadh Comhpháirt Leictreonach Úrscéal Príomhról a imirt i Leictreonaic Chandamach

D’fhéadfadh ról lárnach a bheith ag comhpháirt leictreonach nua ó TU Wien (Vín) i bhforbairt na teicneolaíochta faisnéise chandamach. Trí phróiseas déantúsaíochta saincheaptha, tá gearmáiniam íon nasctha le alúmanam chun comhéadain adamhach géar a chruthú. 

Foilsíodh an taighde a thugann mionsonraí faoin bpróiseas nua seo i Advanced Materials.

An Cur Chuige Nua a Fhorbairt

Is é an rud a thagann as seo ná heterostructure monolithic miotail-leathsheoltóra-miotail, a léiríonn éifeachtaí uathúla ag teocht íseal. Ag na teochtaí ísle seo, déantar an alúmanam superconducting, agus aistrítear an mhaoin seo chuig an leathsheoltóir gearmáiniam in aice láimhe. Ligeann sé seo freisin é a rialú go sonrach le réimsí leictreacha.

Déanann na tréithe seo go háirithe úsáideach é le haghaidh feidhmeanna casta sa teicneolaíocht chandamach. Go háirithe, is féidir é a úsáid chun giotán chandamach a phróiseáil. Ní éilíonn an cur chuige go ndéanfaí forbairt ar theicneolaíochtaí monaraithe iomlána nua ós rud é gurb é an leathsheoltóir atá ann cheana féin is féidir teicnící déantúsaíochta a úsáid chun leictreonaic chandamach gearmáiniam-bhunaithe a chumasú. 

Tá an Dr. Masiar Sistani ón Institiúid um Leictreonaic Stáit Sholadach ag TU Wien. 

“Is ábhar í an Ghearmáin a mbeidh ról tábhachtach aige go cinnte sa teicneolaíocht leathsheoltóra chun comhpháirteanna níos gasta agus níos tíosaí ar fhuinneamh a fhorbairt,” a deir an Dr. Sistani. 

Ag Tabhairt Aghaidh ar Dhúshláin

Tagann fadhbanna móra chun cinn má úsáidtear é chun comhpháirteanna a tháirgeadh ar scála nanaiméadar. Go háirithe, déanann an t-ábhar deacair teagmhálacha leictreacha ardchaighdeáin a tháirgeadh mar gheall ar ard-thionchar neamhíonachtaí beaga ag na pointí teagmhála, rud a d'fhéadfadh na hairíonna leictreacha a athrú go mór.

“Mar sin, tá an tasc socraithe againn modh déantúsaíochta nua a fhorbairt a chumasóidh airíonna teagmhála iontaofa agus in-atáirgthe,” a deir an Dr. Sistani.

Is í an eochair don chur chuige seo ná teocht. Nuair a dhéanann gearmáiniam agus alúmanam nanaiméadar-struchtúrtha teagmháil agus a théitear iad, tosaíonn adaimh an dá ábhar ag idirleathadh isteach san ábhar eile. Mar sin féin, tarlaíonn sé go méideanna éagsúla. 

Gluaiseann adaimh Gearmáiniam isteach go tapa san alúmanam, agus is ar éigean a idirleatan an dara ceann acu ar chor ar bith.

“Mar sin, má cheanglaíonn tú dhá theagmháil alúmanaim le nanúirire gearmáiniam tanaí agus má ardaíonn tú an teocht go 350 céim Celsius, scaipeann na hadaimh ghearmáiniam amach ó imeall an nanowire. Cruthaíonn sé seo spásanna folmha inar féidir leis an alúmanam dul isteach go héasca ansin,” a deir an Dr. Sistani. "Sa deireadh, níl ach cúpla limistéar nanaiméadar i lár an nanowire comhdhéanta de ghearmáiniam, tá an chuid eile líonta le alúmanam."

Cruthaíonn an modh monaraithe nua criostail aonair foirfe ina socraítear na hadaimh alúmanaim i bpatrún aonfhoirmeach. Tá sé seo difriúil ó ghnáth-alúmanam, atá comhdhéanta de ghráin chriostail bídeach. Ligeann sé seo aistriú géar adamhach idir gearmáiniam agus alúmanam.

“Ní hamháin go raibh muid in ann sársheoltacht a léiriú i ngearmáiniam íon, neamhdhópáilte den chéad uair, bhíomar in ann a thaispeáint freisin gur féidir an struchtúr seo a aistriú idir stáit oibríochta an-difriúla ag baint úsáide as réimsí leictreacha. Ní hamháin go bhfuil gléas poncanna candamach gearmáiniam den sórt sin sársheoltach ach freisin go hiomlán inslithe, nó is féidir é a iompar mar thrasraitheoir Josephson, gné bhunúsach thábhachtach de chiorcaid leictreonacha chandamach,” a deir an Dr Sistani.

Seachas a bhfeidhmeanna teoiriciúla, d'fhéadfadh tionchar mór a bheith ag na struchtúir núíosacha seo ar ghairis chandamach amach anseo.