JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.

Itävaltalaisen Grazin teknisen korkeakoulun tutkijat kartoittavat radikaalisti uudenlaista lähestymistapaa materiaalien optisten ja sähköisten ominaisuuksien suunnitteluun. Simulaatioiden avulla he pyrkivät manipuloimaan uusien materiaalien sähköisiä ominaisuuksia.

- Sähköstaattisen suunnittelukonseptin perusidea on muuttaa puolijohteiden elektronisia tiloja dipolaaristen ryhmien periodisten järjestelyjen kautta. Näin pystymme paikallisesti manipuloimaan energiatasoja hallitusti. Emme yritä löytää keinoja ohittaa tällaisia vaikutuksia, jotka ovat väistämättömiä erityisesti rajapinnoilla. Pikemminkin otamme tarkoituksellisesti ne omiin käyttötarkoituksiimme, selittää tutkija Egbert Zojer.

Kokeissaan Zojerin tiimi on osoittanut, että energiasiirtymiä kerrosrakenteiden sisällä todella tapahtuu ja että varausten kulkua monokerroksisten kautta voidaan tarkoituksellisesti moduloida. Myös kaksiulotteisien materiaalien kuten grafeenin elektronitiloja voidaan ohjata kollektiivisella sähköstaattisella vaikutuksella.

Ryhmän työ osoittaa potentiaalia konseptin laajentamiselle myös kolmiulotteisiin materiaaleihin. He osoittivat, että yhteisen sähköstaattisen vaikutuksen kautta kolmiulotteinen materiaalin sisällä energiamaisemaa voidaan manipuloida siten, että spatiaalisesti rajattuja väyliä elektroneille ja aukoille voidaan toteuttaa.

- Tällä tavalla esimerkiksi varauksenkuljettajia voidaan erottaa ja materiaalin elektronisia ominaisuuksia voidaan suunnitella halutulla tavalla, toteaa Zojer.

Tämä on erityisen kiinnostavaa valosähköisille sovelluksille. Esimerkiksi orgaanisissa aurinkokennoissa käytetään kemiallisesti erilaisia rakennelohkoja eli luovuttajia ja akseptoreita erottamaan fotogeneroituneita elektroni-aukko pareja.

Ehdotetussa lähestymistavassa tarvittava energiatasojen paikallinen muutos syntyy polaaristen ryhmien periodisista järjestelyistä. Puolijohtavat alueet, johon elektronit ja aukot siirtyvät ovat kemiallisesti identtisiä. - Tällä tavoin voimme lähes jatkuvasti ja tehokkaasti hienosäätää energiatasoja vaihtelemalla dipolien tiheyttä, toteaa Zojer.

Veijo Hänninen

Nanobittejä 16.5.2017

 
 

Näin lataat sähköauton turvallisesti kotipistorasiasta

Sähköautoiluun liittyy paljon ennakkoluuloja ja virheellisiä käsityksiä. Yksi näistä liittyy sähköauton lataamiseen: voiko sähköauton ladata tavallisesta kotitalouspistorasiasta, vai pitääkö sähköauton ostajan ehdottomasti ostaa ja asennuttaa erillinen latauslaite? Molempia mielipiteitä esiintyy, ja totuus on tältä väliltä: tavallisesta pistorasiasta voi hyvin ladata, kunhan muistaa muutaman turvallisuusseikan.

Lue lisää...

UPS on tärkeä osa datan tallennusta

Innovatiiviset UPS-suunnittelutekniikat tuovat sekä paremman tehokkuuden että suorituskykyä.

Lue lisää...
 
ETN_fi What is Mindsphere IoT by Siemens?. Ilmari Veijola explains at ECF2018. https://t.co/PczsxwpCO4 @SiemensSuomi @ETN_fi
ETN_fi You dont need code to create an Android app. It can be done on Simulink and MATLAB models. See Antti Löytynoja at E… https://t.co/VJzXEfJoOM
ETN_fi See the @MinimaProcessor presentation at ECF18: https://t.co/m1znHqgj2E
ETN_fi Cut the power in IoT processors. @MinimaProcessor at Embedded Conference Finland 2018.
ETN_fi LTE-broadcast sopii autojen V2X-yhteyksiin. https://t.co/F8IgZpVhis
 
 

ny template