挪威科技大學(NTNU)的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種全新的方法來檢查氧化物材料的電子性能。這為更細小的組件和更可持續(xù)的電子產(chǎn)品打開了大門。

NTNU材料科學與工程系的Dennis Meier教授說：“我們發(fā)現(xiàn)了一種控制納米級材料電導率的全新方法。”

新方法最好的方面之一是，它不會像以前的方法那樣干擾材料的其他屬性。這使得可以在同一材料中組合不同的功能，這對于納米級技術而言是重要的進步。

“真正令人高興的是，該項目是從NTNU運行的，涉及多個部門的人員。我們還受益于NanoLab和TEM(透射電子顯微鏡)雙子座中心等關鍵設施。這種跨學科的方法表明了我們在開展工作時可以做的事情一起工作。”邁耶說。

《自然材料》雜志上的一篇新文章探討了這一發(fā)現(xiàn)。該文章甚至在印刷前就已經(jīng)引起國際關注。

該領域的領先專家在八月的《自然材料》中討論了這項發(fā)現(xiàn)提供的可能性。

我們很少考慮打開燈泡或使用電器背后的技術。在微小范圍內(nèi)控制帶電粒子只是日常生活的一部分。

但是現(xiàn)在，在更小的納米尺度上，科學家通常能夠操縱電子流。這為幾乎不用電的計算機和移動電話中甚至更小的組件提供了可能性。

但是，基本問題仍然存在。您可以模擬納米級電子組件，但是一些最有前途的概念似乎是相互排斥的。這意味著您不能組合多個組件來創(chuàng)建網(wǎng)絡。

“利用量子現(xiàn)象需要極高的精確度，以在改變材料的化學結構的同時保持材料中不同物質(zhì)的正確比例，如果您想創(chuàng)建人造突觸來模擬神經(jīng)通路的特性(這是我們從生物學中了解到的特性)，則這是必需的”，邁耶說。

在邁爾教授的領導下，跨部門的共同努力通過開發(fā)新方法成功地規(guī)避了其中一些問題。

邁耶說：“新方法是基于在原子水平上利用“隱藏”的不規(guī)則現(xiàn)象，即所謂的反弗倫克爾缺陷。”

研究人員設法自己制造出此類缺陷，從而使絕緣材料變得導電。

材料的缺陷與其各種特性有關。但是，可以通過以下方式來操縱抗弗倫克爾缺陷：電導率的變化不會影響材料的實際結構或改變其其他屬性(例如，磁性和鐵電性)。

邁爾說：“保持結構完整性使使用相同材料設計多功能設備成為可能。這是邁向納米級新技術的一大步。”

研究團隊包括材料科學與工程系的SM Selbach教授，物理系的Antonius TJ van Helvoort教授和Jaakko Akola教授以及物理系的Per Erik Vullum和David Gao副教授，以及機械和化學系的Jan Torgersen副教授。工業(yè)工程。

新方法的另一個優(yōu)點是，研究人員可以使用簡單的熱處理就可以擦除納米級的組件。然后，您可以隨后更改或升級材料中的組件。