Mettez un flocon dessus – Technoguide

Des physiciens de l’Université de Washington à Saint-Louis ont découvert comment ajouter localement une charge électrique à un dispositif de graphène atomiquement mince en superposant des flocons d’un autre matériau mince, alpha-RuCl3.

Un article publié dans la revue Nano Letters décrit en détail le processus de transfert de charge. Obtenir le contrôle du flux de courant électrique à travers des matériaux atomiquement minces est important pour les futures applications potentielles dans le photovoltaïque ou l’informatique.

«Dans mon domaine, où nous étudions les hétérostructures de van der Waals fabriquées en empilant sur mesure des matériaux atomiquement minces, nous contrôlons généralement la charge en appliquant des champs électriques aux appareils», a déclaré Erik Henriksen, professeur assistant de physique en arts et sciences et auteur correspondant de la nouvelle étude, avec Ken Burch du Boston College. “Mais ici, il semble maintenant que nous pouvons simplement ajouter des couches de RuCl33. Il absorbe une quantité fixe d’électrons, ce qui nous permet d’effectuer des transferts de charge ‘permanents’ qui ne nécessitent pas le champ électrique externe.”

Jesse Balgley, un étudiant diplômé du laboratoire d’Henriksen à l’Université de Washington, est le deuxième auteur de l’étude. Li Yang, professeur de physique, et son étudiant diplômé Xiaobo Lu, également tous deux à l’Université de Washington, ont contribué au travail de calcul et aux calculs, et sont également co-auteurs.

Les physiciens qui étudient la matière condensée sont intrigués par l’alpha-RuCl3 car ils aimeraient exploiter certaines de ses propriétés antiferromagnétiques pour les liquides de spin quantique.

Dans cette nouvelle étude, les scientifiques rapportent que l’alpha-RuCl3 est capable de transférer la charge vers plusieurs types de matériaux différents – pas seulement le graphène, le favori personnel d’Henriksen.

Ils ont également constaté qu’ils n’avaient besoin que de placer une seule couche d’alpha-RuCl3 sur leurs appareils pour créer et transférer la charge. Le processus fonctionne toujours, même si les scientifiques glissent une fine feuille d’un matériau électriquement isolant entre le RuCl3 et le graphène.

“Nous pouvons contrôler la quantité de charge qui entre en faisant varier l’épaisseur de l’isolant”, a déclaré Henriksen. “De plus, nous sommes capables de séparer physiquement et spatialement la source de charge de l’endroit où elle va – c’est ce qu’on appelle le dopage par modulation.”

L’ajout de charge à un liquide de spin quantique est un mécanisme qui sous-tend la physique de la supraconductivité à haute température.

“Chaque fois que vous faites cela, cela peut devenir passionnant”, a déclaré Henriksen. “Et généralement, vous devez ajouter des atomes aux matériaux en vrac, ce qui provoque beaucoup de désordre. Mais ici, la charge pénètre directement, il n’est pas nécessaire de changer la structure chimique, c’est donc un moyen” propre “d’ajouter de la charge.”

Source de l’histoire:

Matériel fourni par l’Université de Washington à St. Louis. Original écrit par Talia Ogliore. Remarque: le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.

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