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  • Construire des ponts entre les nanofils

    Une molécule de cuivre-phtalocyanine comble le fossé de 1,6 nanomètre de large entre deux nanofils d'or. L'atome de cuivre de cette molécule flotte dans le vide au-dessus de cet « espace » entre les fils.

    Placer une couche d'or de quelques atomes seulement sur un lit superficiel de germanium, lui appliquer de la chaleur, et les fils se formeront d'eux-mêmes. Les fils induits par l'or sont ce que Mocking préfère les appeler. Pas des "fils d'or", car les fils ne sont pas constitués uniquement d'atomes d'or mais contiennent également du germanium. Ils ne mesurent pas plus de quelques atomes de hauteur et ne sont séparés que de 1,6 nanomètre (un nanomètre équivaut à un millionième de millimètre). Les nanotechnologues comblent ce petit « écart » avec une molécule de cuivre-phtalocyanine. Un ajustement parfait. Cette molécule s'est avérée capable de tourner si les électrons qui se dirigent vers elle possèdent une énergie suffisante, lui permettant de fonctionner comme un interrupteur. Qui plus est :l'atome de cuivre de cette molécule flotte dans le vide au-dessus de l'espace - complètement détaché. Cela pourrait permettre aux chercheurs d'identifier de nouvelles propriétés que les nanofils pourraient posséder.

    Effets quantiques

    Mocking a également réussi à créer de nouvelles structures 1D avec deux métaux différents, l'iridium et le cobalt - obtenant des résultats totalement différents. Par exemple, il a pu prouver que des effets quantiques se produisent sur l'iridium lorsqu'il est chauffé à température ambiante, conduisant à des fils toujours de 4,8 nanomètres, ou un multiple de celui-ci, en longueur. Ce résultat étonnant a été publié dans Communication Nature plus tôt cette année. Lorsque le cobalt, le tiers des métaux, était chauffé, aucun fil n'a été formé.

    Au lieu, de petites « îles » et des « nanocristaux » sont apparus.

    Nanoélectronique ascendante

    Mocking a utilisé le germanium semi-conducteur comme substrat pour chacun des trois métaux, car il est facile à travailler à des températures relativement basses et possède une structure cristalline appropriée. La microscopie à effet tunnel (STM) est idéale pour étudier ces structures. Ses recherches sont d'une importance fondamentale, comme des effets physiques surprenants sont perceptibles lors de la déconstruit dans les dimensions inférieures, jusqu'à 1D. Il permet également la fabrication « de bas en haut » d'interrupteurs électroniques :commencez par le plus petit, structures auto-organisées, ajouter des molécules, et partir de là. Le processus n'en est qu'à ses débuts, mais peut devenir une alternative à l'approche « top-down » actuelle, ce qui implique de retirer toujours plus de pièces d'une structure plus grande. Les fils d'or et d'iridium peuvent former des blocs de départ pour le processus. Les îles de cobalt, bien que moins adapté à ce nouveau type de science électronique, fournissent de nouvelles informations fondamentales.


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