Физики научились «гравировать» электрические цепи в кристаллах

Физики научились «гравировать» электрические цепи в кристаллах

Ученые из Университета штата Вашингтон научились с помощью лазерного луча создавать электрические цепи в кристалле титаната стронция. В этом им помог эффект устойчивой фотопроводимости, при которой сопротивление материала падает в сотни раз при облучении светом и остается низким в течение долгого времени. Получившиеся электропроводные цепи в металле можно «стирать» с помощью нагревания. Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.

Явление фотопроводимости заключается в том, что при попадании света или другого электромагнитного излучения, такого как рентгеновское, на полупроводник в нем может резко возрастать электропроводность. Это происходит из-за того, что попадающие в материал фотоны поглощаются электронами и возбужденные электроны переходят в зону проводимости, а в валентной зоне образуется «дырка». Таким образом, падающий свет значительно увеличивает количество носителей заряда в материале.

Для эксперимента была создана небольшая пластина из предварительно отожженного титаната стронция. Дело в том, что в этом материале фотопроводимость возникает именно после сильного нагревания. Ученые присоединили к кристаллу две пары контактов: с одной проводился эксперимент, вторая служила контрольным образцом. Между одной парой контактов они провели лазерным лучом и таким образом создали проводящую дорожку.

Оказалось, что сопротивление между контактами снизилось с одного мегаома до 0,59 килоома, то есть практически в 1700 раз. Также исследователи сделали несколько замеров через несколько дней, и выяснилось, что фотопроводимость материала снизилась незначительно.

Ученые отмечают, что электропроводные дорожки можно стирать с помощью нагревания. Исследователям удалось провести нескольких циклов перезаписи, но они считают возможным увеличить это число до тысяч циклов. Также они считают, что в отдаленном будущем такой материал можно будет использовать для создания прозрачной электроники.

Многие физики занимаются исследованием процессов, происходящих при взаимодействии фотонов с веществами. Например, в 2015 году ученые теоретически обосновали существования квазичастицы тополяритрона, которая образуется при взаимодействии фотонов с электрон-дырочными парами. А недавно российские физики создали метаматериал, который становится «зеркальным» при попадании на него лазерного луча.

Григорий Копиев

N+1

Похожие новости:
В США изобрели саморасплавляющиеся электрические цепи
Ученые Технологического института Джорджии придумали метод, позволяющий создавать электрические цепи, которые расплавлялись бы через несколько часов работы. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nanoscale, краткое изложение приводит портал Gizmodo. Авторы использовали электронный микроскоп, ..
2015-09-30 1408 0 Технология
-1
Наночастицы научились обманывать иммунную систему
Исследователи из университета Пенсильвании научились защищать предназначенные для доставки лекарств наночастицы от действия макрофагов, снабдив их соответствующим пептидом из системы распознавания «свой»-«чужой». Работа опубликована в журнале Science, а ее краткое содержание приводит ScienceNow. Для защиты наночастиц ученые использовали последовательность белка CD47, который содержится ..
2013-02-22 1721 0 Технология
0
Ученые изобрели самовосстанавливающуюся электронику
Американские ученые из университета Иллинойса разработала уникальную технологию саморемонта микросхем, с помощью которой за доли секунды восстанавливается электропроводимость оборванных цепей. Когда в интегрированном микрочипе появляется микроскопическая трещина, замыкание или обрыв цепи приводят к полному отказу всего ..
2011-12-28 3009 0 Технология
0
Изготовлен самый прочный материал в мире
Австрийские исследователи впервые наладили стабильное производство экзотической формы углерода — карбина, который в 40 раз превышает по прочности алмаз. Об этом они рассказали на страницах журнала Nature Materials. Свойства карбина ученые рассчитали еще несколько лет назад и выяснили, что по прочности он превосходит все известные людям ..
2016-04-16 6099 0 Технология
2
Браслет MYO управляет компьютером с помощью импульсов
«Пора распрощаться с методами управления жестами, основанными на использовании видеокамер», — с уверенностью заявляют специалисты из города Ватерлоо, расположенного в Южном Онтарио, области канадской провинции Онтарио. Их компания «Thalmic Labs», стартап с возрастом всего в один год, готовится ..
2013-04-30 1445 0 Технология
0
Ученые создали в лаборатории первую кожу киборга
Ученые Гарвардской лаборатории создали первую в мире «кожу киборга». Исследователи успешно провели испытания, в ходе которых электрические нанопровода были вживлены в искусственно созданный биоматериал, сообщает британское издание Huffpost Tech. «Встроенные» в кожу провода позволяют ученым ..
2012-09-5 1701 0 Технология
0
ConnecTable – солнечные панели для работы на улице
Вы читаете электронную книгу в парке, как вдруг батарея вашего устройства начинает «задыхаться» в последний раз. Солнце, может быть, ярко светит, но вы «сели на мель» без розетки. Компания «CarrierClass», которая специализируется на солнечных технологиях и широкополосной связи, надеется, что их последнее ..
2013-11-22 1182 0 Технология
0
Созданы нановолокна с очень высокой производительностью
Исследователям из «CNRS» и Университета Страсбурга (Universite de Strasbourg), во главе с Nicolas Giuseppone и Бернард Дудин, удалось создать пластиковые волокна с высокой проводимостью, толщина которых составляет всего лишь несколько нанометров, сообщает «WordScience.org». Эти нановолокна, на которые «CNRS» подала ..
2012-04-26 2094 0 Технология
0
Ученые создали новую систему формирования радиосигналов
Команда инженеров из Колумбийского Университета создала нано -механическую систему с возможностью формирования радиосигналов FM. Другими словами, они построили то, что является фактически самым маленьким в мире FM радио передатчиком. Используя графен (один атомный слой углерода признанный за его прочность и превосходные электрические ..
2013-12-4 1425 0 Технология
0
Китайские учёные создали самый лёгкий в мире материал
По заявлению Китайских СМИ новый материал - графеновый аэрогель, разработанный китайскими учеными из Университета Чжэцзян является самым легким в мире. Кубический сантиметр изобретения весит всего 0,16 миллиграмма, что в 6,5 раз меньше массы воздуха. Материал уже получил название - «графеновый аэрогель». Создан ..
2013-03-26 2865 0 Технология
0
Напечатаны бумажные чипы памяти с помощью струйного принтера
Исследователи из Научно-технического исследовательского центра VTT, Финляндия, продемонстрировали, что при помощи достаточно простых методов струйной печати особыми «металлизированными» чернилами можно изготавливать чипы памяти непосредственно на бумаге, при этом, достаточно большими рулонными партиями. Такая очень дешевая «бумажная» ..
2015-04-26 1917 0 Технология
1
В США научились выращивать репродуктивные органы
Американские ученые из Института регенеративной медицины научились выращивать искусственные пенисы. Они долгое время проводили опыты над кроликами, а теперь готовы поэкспериментировать с людьми, которые пережили операции, получили травму или родились с физическими недостатками, передает The Guardian. Ученые планируют провести ..
2014-10-06 2492 0 Технология
2
Учёные создали спроектированные ткани с нанопроводами
Учёные смогли разработать новый способ выращивания спроектированных тканей со встроенными биосовместимыми чувствительными нанопроводками, сообщает «SciencePlanet.ru». Команда, состоящая из исследователей «Бостонского детского госпиталя» (Boston Children’s Hospital), «Гарвардского университета» (Harvard University) и «Массачусетского технологического института» (Massachusetts ..
2012-08-31 1526 0 Технология
0
64 года назад был продемонстрирован первый транзистор
Транзистор — это электронный прибор из полупроводникового материала, обычно с тремя выводами, позволяющий входным сигналом управлять током в электрической цепи. Обычно используется для усиления, генерирования и преобразования электрических колебаний.Первый действующий транзистор создали в 1947 году американские физики ..
2011-12-23 1945 0 Технология
0
Ученые создали метод доставки лекарств в мозг
Американские исследователи разработали метод, который может поставлять и полностью выпускать анти-ВИЧ препарат AZTTP в мозг.  Методика, разработанная в «Herbert Wertheim College of Medicine» (HWCOM) Международного Университета Флориды, описана в журнале «Nature Communications».Профессор, заведующий кафедры Madhavan ..
2013-05-5 1521 0 Технология
1