Kvantti-ilmiöitä puolijohdepaketeissa

University of Kansasin tutkijat ovat kokeilleet elektronien kvanttiliikkuvuutta eri atomikerroksissa. Niiden avulla voi syntyä uudenlaisia elektroniikan ja fotoniikan sovelluksia van der Waalsin -materiaaleilla.

Tutkijoiden näyte sisältää kerrokset MoS2-, WS2- ja MoSe2-materiaaleja. Kaikki kolme ovat puolijohdemateriaaleja ja reagoivat valon eri väreihin.

Tähän perustuen tutkijat käyttivät sopivan väristä 100 femtosekunnin laserpulssia vapauttamaan elektroneja ylimmässä MoSe2-kerroksesta.

Sitten käytettiin toista, MoS2-kerrokseen sopivaa laserpulssia, havaitsemaan elektroneja alimmassa kerroksessa. Edelleen kolmannella pulssilla seurattiin keskikerrosta mutta sieltä ei elektroneja löytänyt.

”Elektronit voivat näkyä ensimmäisessä kerroksessa, sitten kolmannessa kerroksessa, käymättä koskaan toisessa kerroksessa”, toteaa Kansasin yliopiston Hui Zhao.

Hänen ryhmänsä on juuri havainnut tällaisen arkijärjen vastaisen elektronien liikkeen kokeissaan yliopiston Ultrafast Laser Laboratoriossa.

LISÄÄ: Nanobitteja.fi (LINKKI), uutinen (linkki) ja artikkeli Nanoletters -tiedelehdessä (LINKKI)

Kuva: University of Kansas/Frank Ceballos​