2009年7月6日
可以使用x射线图像隐藏的结构如人体的骨骼。但是现在,一个团队的维尔茨堡物理学家们已经成功地展示了一个接口的电子结构坚实的第一次。
固体氧化两种材料的界面电子气体形成了(绿欧洲杯足球竞彩色区域)。电子气的扩张和密度首次精确地确定了从维尔茨堡大学的物理学家。这是通过使用x-ray-induced光电发射光谱(文本)的解释。图:Gotz伯纳。
为什么要研究这样的接口吗?“他们是重要的电子元件,如晶体管的功能,”Michael唱说部门的实验物理IV维尔茨堡大学的。任何人想改善或发展此类组件应该非常了解接口的属性。
一个非常特殊的界面分析了维尔茨堡大学的物理学家与成员合作奥格斯堡和瑞士保罗谢勒研究所:他们覆盖载体衬底的钛酸锶铝酸镧的薄层。他们感兴趣的是两种材料的区域收敛。欧洲杯足球竞彩
为什么这些材料吗?欧洲杯足球竞彩虽然材料是良好的绝缘体,目前欧洲杯足球竞彩他们所做的行为如果在一起。“在它们之间的边界,形成导电层,所谓的电子气体,成为超导在非常低的温度,然后将携带电流没有损失,”迈克尔唱解释道。此外,层的导电性可以开启和关闭。这就是为什么这些材料非常有吸引力的未来应用。欧洲杯足球竞彩
电子气:测量密度和厚度
尽管材料之间的导电层在2004年被发现,现在,一组科学家已经确定其厚度和密度首次精度欧洲杯足球竞彩高。厚度和密度是导电层的电子性质的重要参数。
结果:进行电子只出现在一个层的钛酸锶,直接在铝酸内边界层。”作为导电层太薄,它只由一个原子层,这个结构可能使用在未来进一步减少大小的组件,比如电脑芯片,”迈克尔说唱歌。
前景:组件为积极的环境
这两个材料欧洲杯足球竞彩可能适合作为一个替代硅半导体工业最重要的基础材料礼物。根据维尔茨堡科学家、硅组件显示以下缺点:他们不正常工作温度超过200摄氏度或低于冰点。
它与所谓的氧化物陶瓷、不同材料铝酸镧和钛酸锶所属集团。根据迈克尔唱,氧化物陶瓷适合在积极的环境中使用,例如在焚烧植物或航空航天应用程序——地方很高或很低的温度。
下一个目标:分析工作组件
维尔茨堡物理学家想要实现的下一个目标是分析工作中的导电界面组件。为了做到这一点,他们想要使用一个场效应晶体管的基础上铝酸镧钛酸锶。从实验中,他们想要获得更多的知识关于发生在这样一个层结构在当前切换操作。
测量方法
研究人员描述了他们的实验在物理评论快报。他们用所谓的现代变体x-ray-induced光电发射光谱。该方法是基于成熟的照片效果:电子吸收x射线;因此,他们吸收大量的能量,加速。高速使他们现在穿透几个原子层固体和逃避通过其表面的材料。
这就是电子检测和测量速度快。这允许得出结论关于他们来自什么类型的原子和当前原子的电荷状态。“如果辐射x射线能量是不同的,和它的程度电子离开固体,它可以产生电子和化学深度剖面和重建的影像检查结构,”迈克尔唱解释道。
分析界面电子气LaAlO3 / SrTiO3异质结构的硬x射线光电子能谱,m .唱歌,g . Berner k . Goßa·穆勒飞边,a . Wetscherek泰尔,j . Mannhart S.A.泡利,漫画施耐德,公关威尔默特,m . Gorgoi f·谢弗和r·克赖森物理评论快报102,176805 (2009),doi 10.1103 / PhysRevLett.102.176805