Các nhà nghiên cứu tại Khoa Vật lý và Thiên văn học đã tạo ra một kỹ thuật cho phép họ “phác thảo” các mẫu điện tử thành các vật liệu lượng tử có thể lập trình được: lantan aluminat / stronti titanate hoặc “LAO / STO”. Sử dụng phương pháp này, họ có thể tạo ra các thiết bị lượng tử với kích thước đặc trưng có thể so sánh với khoảng cách giữa các electron, và thậm chí làm cho các electron “đi qua” một mạng tinh thể nhân tạo với độ chính xác cực cao.
Để phát triển khả năng này, các nhà nghiên cứu đã thiết kế lại thiết bị in thạch bản chùm tia điện tử, thường được sử dụng để tạo cấu trúc nano bằng cách để lộ một lớp điện trở cứng trong mặt nạ, sau đó thêm hoặc bớt các lớp vật liệu. Các nhà nghiên cứu không vận hành thiết bị ở điện áp thông thường là 20,000 vôn, mà hạ nó xuống chỉ còn vài trăm vôn. Tại thời điểm này, các điện tử không thể xuyên qua bề mặt của vật liệu oxit, nhưng không có bất kỳ lực cản nào. Tầng thấp hơn xúc tác phản ứng mà bề mặt của LAO tích điện dương và bề mặt LAO / STO dẫn điện cục bộ. So với phép in thạch bản dựa trên lực lượng nguyên tử của kính hiển vi, tốc độ ghi chùm điện tử nhanh hơn 10,000 lần mà không làm mất khả năng phân giải không gian hoặc lập trình lại.
Ngoài ra, nhóm được dẫn đầu bởi Jeremy Levy, Giáo sư xuất sắc về Vật lý Vật chất Cô đặc và Giám đốc Viện Nghiên cứu Lượng tử Pittsburgh, người đã mô tả phương pháp trong bài báo của mình: “Sử dụng chùm tia điện tử siêu thấp để điều khiển quy mô nano của Sự biến đổi chất cách điện bằng kim loại LaAIO3 / SrTiO3. Bài báo đã được xuất bản trên tạp chí “Applied Physics Letters” vào ngày 21 tháng XNUMX.
Dengyu Yang, một nghiên cứu sinh nghiên cứu công nghệ, là tác giả chính của bài báo và so sánh nó với việc “phác thảo bằng bút trên vải.”
Cô ấy nói: “Trong trường hợp này, canvas là LAO / STO, và“ pen ”là một chùm tia điện tử. Chức năng mạnh mẽ này cho phép chúng ta tham gia vào các cấu trúc phức tạp hơn và mở rộng thiết bị từ một chiều sang hai chiều.
Yang và Levi nói rằng khám phá này có thể có tác động đến các lĩnh vực vận chuyển lượng tử và mô phỏng lượng tử.
“Chúng tôi rất quan tâm đến việc sử dụng công nghệ này để lập trình tạo ra một họ vật liệu điện tử hai chiều mới dựa trên các mảng nguyên tử nhân tạo được viết trên công nghệ này. Nhóm chúng tôi gần đây đã xuất bản một bài báo trong” Tiến bộ Khoa học “, thể hiện ý tưởng về một chiều mô phỏng lượng tử sử dụng thiết bị của phương pháp AFM. Công nghệ mới dựa trên EBL sẽ cho phép chúng tôi thực hiện mô phỏng lượng tử theo hai chiều. ”
Ngoài Yang và Levy, các cộng tác viên của Pitt bao gồm giáo sư nghiên cứu Patrick Irvin và các sinh viên cao học Shan Hao, Guo Guo, Muqing Yu, Yang Hu, và trợ lý giáo sư Jun Jun của Trường Kỹ thuật Swanson. Các chi nhánh khác bao gồm Khoa Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu tại Đại học Wisconsin-Madison và Viện Nghiên cứu Lượng tử Pittsburgh.
Liên kết đến bài viết này ： Làm cho các electron “đi qua” mạng tinh thể nhân tạo với độ chính xác cực cao
Tuyên bố Tái bản: Nếu không có hướng dẫn đặc biệt, tất cả các bài viết trên trang web này là bản gốc. Vui lòng ghi rõ nguồn để tái bản: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks！
PTJ® cung cấp đầy đủ các Độ chính xác tùy chỉnh