اندازه گیری کوچک quasiparticle یک گام بزرگ به جلو برای تکنولوژی نیمه هادی

TROY, n. y.-یک تیم از محققان به رهبری Sufei شیعه استادیار مهندسی شیمی و در Rensselaer Polytechnic Institute, کشف اطلاعات جدید در مورد جرم از اجزاء منحصر به فرد را تشکیل می دهند که امیدوار کننده quasiparticle شناخته شده به عنوان یک exciton که می تواند نقش مهمی در آینده برنامه های کاربردی برای محاسبات کوانتومی و بهبود حافظه ذخیره سازی و کارآمد تر تبدیل انرژی.

منتشر شده امروز در ارتباطات طبیعتاین تیم را به ارمغان می آورد کار محققان یک گام نزدیک تر به پیشبرد توسعه دستگاه های نیمه هادی توسط تعمیق درک خود را از یک اتمی نازک کلاس از مواد شناخته شده به عنوان انتقالی فلزی dichalcogenides (TMDCs) شده اند که چشم خود را الکترونیکی و خواص نوری. محققان هنوز چیزهای زیادی برای یادگیری در مورد exciton قبل از TMDCs تواند با موفقیت مورد استفاده در دستگاه های تکنولوژیکی است.

شیعه و تیم خود را به تبدیل شدن به رهبران در پیگیری توسعه و مطالعه TMDCs و exciton در خاص است. Excitons به طور معمول تولید شده توسط انرژی از نور و فرم هنگامی که یک شارژ منفی الکترون اوراق قرضه با یک شارژ مثبت سوراخ ذرات.

این رنسلیر تیم داشت که در این اتمی نازک نیمه هادی مواد کنش بین الکترون ها و حفره ها می تواند آنقدر قوی است که ذرات دو در یک exciton می توانید پیوند با یک سوم الکترون یا حفره ذرات به شکل یک trion.

در این مطالعه جدید Shi تیم قادر به دستکاری TMDCs مواد پس کریستالی شبکه در خواهد ارتعاش ایجاد نوع دیگری از quasiparticle شناخته شده به عنوان یک فونون که به شدت ارتباط برقرار کردن با یک trion. سپس محققان قرار داده شده مواد در داخل یک میدان مغناطیسی بالا تجزیه و تحلیل نور ساطع شده از TMDCs از فونون تعامل و قادر به تعیین جرم موثر الکترون و حفره به صورت جداگانه.

محققان قبلا فرض می شود وجود تقارن در توده اما شیعه گفت: Rensselaer تیم یافت می شود این اندازه گیری به طور قابل توجهی متفاوت است.

"ما یک مقدار زیادی از دانش در مورد TMDCs در حال حاضر," شیعه گفت. "اما به منظور طراحی های الکترونیکی یا نوری دستگاه, آن را ضروری می دانم جرم موثر الکترون و حفره. این کار توسط یک جامد گام به سوی این هدف است."

###

این پژوهش همچنین رهبری Zhipeng Li, یک پژوهشگر فوق دکترا در Rensselaer و Tianmeng وانگ و Shengnan Miao هر دو دانشجوی دکترا در رشته مهندسی شیمی در Rensselaer. این کار انجام شد و با همکاری یک نظری تیم به رهبری Chuanwei ژانگ یک استاد فیزیک در دانشگاه تگزاس در دالاس دانشمندان از Maglab در تالاهاسی و کریستال تولید کنندگان از دانشگاه ایالتی آریزونا و ژاپن است. این کار در درجه اول پشتیبانی شده توسط یک نیروی هوایی از تحقیقات علمی گرانت و بنیاد ملی علوم حرفه ای جایزه.

تاسیس در 1824 Rensselaer Polytechnic Institute آمریکا برای اولین بار فن آوری های پژوهشی دانشگاه. رنسلیر شامل پنج, مدارس, 32 مراکز تحقیقاتی بیش از 145 برنامه های دانشگاهی و یک جامعه پویا ساخته شده از بیش از 7,900 دانش آموزان و بیش از 100.000 زندگی فارغ التحصیلان. رنسلیر هیات علمی و فارغ التحصیلان شامل بیش از 145 آکادمی ملی اعضای شش نفر از اعضای ملی مخترعان Hall of Fame, شش مدال ملی فناوری برندگان پنج مدال ملی علوم برندگان و برنده جایزه نوبل در فیزیک. با نزدیک به 200 سال تجربه پیشرفت های علمی و فناوری, دانش, Rensselaer باقی مانده متمرکز در پرداختن به چالش های جهانی با روحیه ابتکار و خلاقیت و همکاری. برای کسب اطلاعات بیشتر مراجعه کنید http://www.rpi.edu.

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.