2022年7月21日综述了阿历克斯史密斯
虽然混合电力和水通常不是一个好主意,电像水的能力可以提高电子产品。
在一种新型半导体,电子可以像水一样流动障碍。这种水动力行为能产生更有效的设备。图片来源:Rina吴作栋/新加坡国立大学
最近的研究哥伦比亚大学的工程师詹姆斯磨练和新加坡国立大学和耶鲁新加坡的理论物理学家Shaffique亚当构建一个新的理解这种不同寻常的流体动力学行为有关金属的物理的一些固有的观念挑战。
4月15日th,2022年发表在《华尔街日报》的工作欧洲杯线上买球科学的进步。
在这项研究中,研究人员观察了一个独特的半导体的行为中,电流是由正面和负面指控“洞”在同一时间。
他们发现当前可以解释,只需两个“水动力”方程:一个单独的运动电荷的原子晶格材料,另一个用于集体运动的所有指控。
简单的公式通常指简单的物理学。我们都被教导说在一般的金属,所有你需要知道的是如何一个电子反射各种类型的缺陷。在此系统中,我们了解了基本的模型在我们的第一个课程只是不适用。
詹姆斯磨练,教授,哥伦比亚大学机械工程,
当亚当的博士后,德里克,创造了小说模式,哪些问题的几个假设许多物理学家获得金属早在他们的研究中,磨练吓了一跳。
乘客在拥挤的地铁,众多移动电子在金属线电流忽略另一个。不可避免的是,当电子旅行时,他们会遇到物理缺陷材料他们旅行或振动,驱散他们。
当当前减缓能量散失。然而,在材料用更少的电子欧洲杯足球竞彩,这些电子真的强烈交互并将一致,就像水在管道。
虽然他们仍然经历相同的缺陷,他们的行为方式有根本性的改变,根据磨练。而不是把整个电子(空穴)单独的集合,一个现在必须考虑整个组的行为。
团队研究了双层石墨烯,一种物质组成的两个碳原子薄床单,身体验证他们的简单的水动力电导率的新模型。
程,博士生与磨练,调查导电性而改变的电子和空穴密度环境温度接近绝对零度。谭和Ho)发现了一个完美的适合他们的发现和模型之间。
令人吃惊的是,实验数据也比旧的更好的与水动力理论对电导率“标准理论”。
德里克,博士后研究员,耶鲁新加坡学院”
当材料的属性被修改的方式成为可能切换电导率,模型的预测准确率,水动力行为是明显的即使在环境温度。
磨练补充道,“真的很了不起,双层石墨烯研究了超过15年,但直到现在我们没有正确地理解它的室温电导率。”
申请低阻,室温电导率可能非常有用。现有超导材料必须保持在极冷的温度下进行电无阻力。欧洲杯足球竞彩
研究人员能够创建粘性电子更高效的电子产品,不需要多昂贵的冷却——通过使用材料,可以水动力地流动。欧洲杯足球竞彩
根据亚当,分部的科学副教授耶鲁新加坡学院,材料科学与工程系在新加坡国立大学,团队建立,电子和空穴之间的滑动并不是唯一的石墨欧洲杯线上买球烯在更根本的层面上。欧洲杯足球竞彩
因为这个相对运动是无处不在的,研究人员应该能够探测到磨练以来各种材料,特别是实验室集中在炼油生产制造过程在过去的十年里ever-cleaner样本。欧洲杯足球竞彩
在不久的将来,科学家可以创建特定的几何图形来增强技术创建受益于这种奇异的功能这样的集体行为的水。
期刊引用:
棕褐色,C。et al。(2022)Dissipation-enabled水动力电导率可调隙半导体。欧洲杯线上买球科学的进步。doi: 10.1126 / sciadv.abi8481。
来源:https://www.engineering.columbia.edu/