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

 
 

Tekoäly mullistaa seuraavaksi kuvantunnistuksen yrityskäytössä

Älykäs karttapalvelu, joka ohjaa kiertämään ruuhkat ja tietyöt, on meille jo itsestäänselvyys. Viime vuoden lopulla tekoälyn avulla toteutettu Google Translate -käännöspalvelun uudistus oli puolestaan huima loikka, jonka myötä suomenkielistenkin tekstien kääntäminen alkaa jo tuottaa hämmentävän laadukkaita lopputuloksia. Jopa reaaliaikainen kääntäminen suoraan korvakuulokkeisiin on nyt mahdollista.

Lue lisää...

Digitalisointi etenee tehomuuntimiin

Monimutkaisen ja tehosyöpön tietotekniikan energiatehokkuutta pitää vielä parantaa, jotta asiakkaiden vaatimukset järjestelmien kustannustehokkuudesta ja ympäristövaikutuksista voidaan täyttää. Digitaalisesti toimivat tehomuuntimet ovat tärkeä osa näitä ratkaisuja.

Lue lisää...
 
ETN_fi Wifi-verkkojen WPA2-salaus murrettu. https://t.co/NO8bmrjyAp @viest_virasto
13hreplyretweetfavorite
ETN_fi Huawei Mate 10 is not a smart phone. It is an intelligent machine. https://t.co/MbW3ec5Sje @HuaweiMobileFI
13hreplyretweetfavorite
ETN_fi Huawei lanseeraa Mate 10- huippumallin Münchenissä. Kiinalaisvalmistajan ensimmäinen malli, joka hyödyntää paikalli… https://t.co/5RPybKzmd2
ETN_fi Teollisuus 4.0! Lopulta kaikki anturidata menee pilveen. https://t.co/9kYbKv9RPK … @SICK_Oy @Teknologiamessu
ETN_fi .@Teknologia17 ylsi ennätyslukuihin, mutta mietittävääkin on. https://t.co/solqTGVWEB
 
 

ny template