Экситонные проводники могут потеснить транзисторы
Исследователи создали «экситонный» провод, или одномерный канал для экситонов.
Создание экситонных проводов — довольно важное достижение. Никто раньше не делал, по сути, одномерные каналы для экситонов в двумерном полупроводнике. Особенно примечателен способ, которым удалось получить такой канал.
Дело в том, что зарядово-нейтральными экситонами нельзя управлять, прикладывая внешнее напряжение, поэтому учёным пришлось применить другой подход. Они поместили атомарно тонкий двумерный кристалл поверх микроскопически малой проволоки, что в тысячу раз тоньше человеческого волоса. Это помогло создать небольшую «вытянутую» ямку в двумерном материале — проволока слегка раздвинула атомы в двумерном кристалле, вызвав деформацию в материале. Для экситонов эта вмятина подобна трубе для воды — попав в такую ловушку, они будут двигаться вдоль направления вмятины. Такое движение можно считать квазиодномерным.
Манипулирование движением экситонов в наномасштабе — очень важный шаг для создания принципиально новых электронных устройств. Такое направление исследований уже существует — стрейнтроника.
Стрейнтроника активно занимается вопросами разработки устройств на основе двумерных полупроводниковых дихалькогенидов переходных металлов. Устройства на основе экситонов интересны тем, что они будут работать при комнатной температуре и могут заменить транзисторы в некоторых задачах .
Исследование опубликовано в журнале Science Advances.