Rusijos mokslininkai rado būdą, kaip deimantą paversti metalu

Rusijos fizikams iš Skoltecho kartu su kolegomis iš Masačusetso technologijos instituto tai pavyko išsiaiškinti deimantinės nano adatos, mechaniškai deformuodamos, iš elektros izoliatoriaus virsta pilnaverčiu metaliniu dirigentas.

Šiuo atveju visos kitos deimantui būdingos savybės lieka nepakitusios. Apie tai šiandien noriu jums pasakyti.

Kaip buvo padarytas atradimas

Šis atradimas nebuvo padarytas atsitiktinai. Iš pradžių mokslininkai sukūrė deimantų nano adatų grįžtamosios deformacijos kompiuterinį modelį ir jau remdamiesi šio modeliavimo rezultatais buvo sukurtas mašininio mokymosi algoritmas, siekiant optimaliai parinkti medžiagos savybes ir pritaikytą apkrovą.

Taigi buvo nustatyta, kad esant tam tikrai nano adatų geometrijai, net ir nedidelis lenkimas gana efektyviai keičia medžiagos savybes nuo izoliatoriaus iki laidininko.

Iš esmės puslaidininkių deformacijos metodą, siekiant pataisyti jų pradines savybes, fizikai taikė pastaruosius dvejus metus. Tačiau dirbant su siliciu, deformacija galėjo būti grįžtama tik tuo atveju, jei ji neviršijo 1%.

Tačiau Skoltsecho fizikai sugebėjo padaryti reikšmingą pažangą atlikdami naują tyrimą ir tai įrodė esant tam tikroms sąlygoms, deimantinės nano adatos įprastoje patalpoje gali deformuotis 10% temperatūra.

Nutraukus ekspoziciją, medžiaga grįžo į pradinę formą, o jos dielektrinės savybės buvo visiškai atkurtos.

Unikali patirtis ir atradimo perspektyvos

Kaip teigė vienas iš tyrimo autorių, profesorius Jiu Li, darbo metu buvo nustatyta, kad draudžiamo deimanto zonos plotį galima sklandžiai pakeisti nuo 5,6 elektronvoltų iki beveik nulio.

Paprasčiau tariant, dėl kontroliuojamos deformacijos galite pasirinkti, kokia bus draudžiama zona, pavyzdžiui, šiuo metu kaip silicis (naudojamas kaip puslaidininkis) arba kaip galio nitridas (naudojamas gaminti Šviesos diodai).

Taigi iš deimanto netgi galima sukurti infraraudonųjų spindulių detektorių, kuris sugeba suvokti visą šviesos spektrą: nuo infraraudonųjų spindulių iki ultravioletinių spindulių.

Toks unikalus sugebėjimas pakeisti deimanto elektrinį laidumą, netrikdant gardelės ir jos stabilumo cheminė sudėtis atveria tik unikalias galimybes kuriant iš esmės naują elektroninę prietaisai.

Jei jums patiko medžiaga, tada uždėkite nykščius ir užsiprenumeruokite. Ačiū už dėmesį!