2006年4月20日
领导的一个国际研究小组伦敦大学学院(University College London)科学家们伦敦纳米技术中心瓦解了一个新颖的陶瓷材料的特性,可以帮助为新设计的电子设备和应用程序。
和研究人员一起工作瑞士联邦技术研究所(ETH)苏黎世,东京大学和美国朗讯科技公司美国,他们的信中透露自然复合材料,这是一种氧化锰、函数作为自组装或自然分层的集成电路。进行电力只有在特定的方向,它打开了构造薄金属层的可能性,或赛马场,远离其他只有几个原子层。
目前,角逐越来越小和更强大的设备已经依靠二维集成电路,在功能元素通过平面晶体管设计模式等半导体的电特性。包装更多的功能到微型电子设备直到现在已经通过减少每个组件的横向尺寸,但将打开一个新的领域机遇构建三维结构的能力。
Gabriel Aeppli教授伦敦中心的纳米技术和这项研究的合作者,解释说:“有一个问题你如何处理漏层之间当你包电路分为三个维度。Tokyo-Lucent组的我们的工作表明,你可以有很多层与很少或没有泄漏。这是因为我们不处理普通电子,但更大的对象,包括电子必将磁性和其他材料的原子结构的扰动,而不能穿越层之间的壁垒。”
流电在现代电子移动电子设备依赖于事实容易在某些固体,如铜等金属,阻止移动在石英等绝缘体。在普通的固体,电子移动同样在所有三个维度,因此如果一个材料是金属沿着一个方向,它将金属向四面八方扩散。The ceramic a manganese oxide alloy with the chemical formula La1.6Sr1.4Mn2O7 has fascinated scientists for a decade due to the extraordinary sensitivity of its electrical properties to magnets placed near it. Most interesting was the discovery by the University of Tokyo group that even quite small magnets can switch electrical currents in the same way in this ceramic as in much more expensive, individually fabricated electronic devices of the type being tested for advanced magnetic data storage.
使用纳米技术的经典工具,扫描隧道显微镜,Henrik Rxnnow博士(ETH)和克里斯托弗·雷纳博士(LCN和伦敦大学学院)被一个小金属尖端亚原子精度对陶瓷的表面意义上它的地形和电子性质的空间分辨率小于单个原子的直径。数据显示这陶瓷像一个完美的金属沿平面平行于表面,像一个绝缘子沿方向垂直于表面。
结果还显示第一个这这种不寻常的电子行为的可能的罪魁祸首。在传统的固体,电荷是由简单的电子,但在这样的陶瓷,它穿梭在更复杂的对象,称为极化子,绑定到一个由电子磁干扰以及当地位移的原子远离他们的普通职位。
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