Image de microscopie à force atomique (17 nanomètres sur 15 nanomètres) montrant des rangées de nanofils sur une surface de germanium.
(Phys.org)—Il est possible de fabriquer des fils d'or si fins qu'il n'y a même pas assez de place pour que les électrons se croisent. C'est comme s'ils roulaient sur une autoroute à une voie, cela a un impact majeur sur la fluidité du trafic. Mais quel chemin exactement les électrons prennent-ils ? Des mesures effectuées par des chercheurs de l'Institut MESA+ de nanotechnologie de l'Université de Twente ont fourni la réponse. Étonnamment, il a été constaté que les électrons ne se déplacent pas à travers les nanofils eux-mêmes, mais à travers les « creux » entre eux. Les chercheurs l'ont démontré dans un article récent publié dans la prestigieuse revue Physique de la nature .
Les nanofils, qui ont une section transversale d'au plus un nanomètre carré (un nanomètre est un millionième de millimètre), sont fixés sur un substrat en germanium semi-conducteur. Les nanofils pratiquement sans défaut sont espacés à des intervalles de seulement 1,6 nanomètre. Cela oblige les électrons à adopter un comportement unidimensionnel.
Parallèle ou perpendiculaire
Dans un article récent de Physique de la nature , Des chercheurs allemands ont déclaré que les électrons présentent ce comportement dans une direction parallèle aux nanofils d'or. Leurs recherches ont montré que les "voies d'autoroute" sont situées le long des "crêtes" des nanofils d'or. Des chercheurs japonais ont répondu en déclarant que les électrons se déplacent en fait dans une direction perpendiculaire à l'alignement des nanofils d'or.
Chercheurs du groupe Physique des interfaces et nanomatériaux, dirigé par le professeur Harold Zandvliet, décidé de tester ces idées, en créant une image spatiale du chemin de conduction des électrons. Alors qui avait raison ? Les Allemands avaient raison, dans la mesure où les électrons se déplacent parallèlement aux nanofils. Cependant, le transport de charges s'effectue dans les "goulottes" entre les nanofils, pas le long des nanofils eux-mêmes. Par conséquent, l'étude jette un nouvel éclairage surprenant sur le comportement des porteurs de charge à l'échelle atomique.
