Xlera8

Menemukan fitur topologi pita dalam film tipis amorf

30 Jun 2023 (Berita Nanowerk) Dalam beberapa tahun terakhir, para ilmuwan telah mempelajari bahan khusus yang disebut bahan topologi, dengan perhatian khusus diberikan pada bentuk, yaitu topologi, struktur elektroniknya (pita elektronik). Meskipun tidak terlihat di ruang nyata, bentuknya yang tidak biasa dalam material topologi menghasilkan berbagai sifat unik yang cocok untuk membuat perangkat generasi mendatang. Diperkirakan bahwa untuk mengeksploitasi sifat fisik topologi, diperlukan bahan kristal, di mana atom sangat teratur dan diatur dalam pola berulang. Bahan dalam keadaan amorf, yaitu, di mana atom tidak teratur dan hanya tersusun secara berkala dalam jarak pendek, dianggap tidak cocok untuk menampung sifat fisik yang luar biasa dari bahan topologi. film tipis amorf Film tipis amorf diujicobakan dalam penelitian ini. (Gambar: Universitas Tohoku) Sekarang, sebuah kelompok penelitian kolaboratif telah memverifikasi bahwa bahan amorf pun dapat memiliki sifat khusus ini. Kelompok tersebut dipimpin oleh Associate Professor Kohei Fujiwara dan Profesor Atsushi Tsukazaki dari Tohoku University's Institute for Materials Research (IMR); Dosen Yasuyuki Kato dan Profesor Yukitoshi Motome dari Sekolah Pascasarjana Teknik Universitas Tokyo dan Associate Professor Hitoshi Abe di Lembaga Penelitian Akselerator Energi Tinggi untuk Ilmu Struktur Material. Rincian temuan mereka dilaporkan dalam jurnal Alam Komunikasi (“Kontribusi kelengkungan Berry dari fragmen kisi-kagome dalam film tipis Fe-Sn amorf”). “Kami menemukan bahwa konsep topologi band, yang telah dibahas terutama dalam kristal, juga valid dan berguna secara teknologi dalam keadaan amorf,” kata Fujiwara. a Karakter ruang bilangan real dan bilangan gelombang kontras dari film tipis kristal dan amorf Kontras karakter ruang bilangan real dan gelombang dari film tipis kristal dan amorf. (Gambar: Universitas Tohoku) Untuk membuat penemuan mereka, tim melakukan eksperimen dan perhitungan model pada film tipis amorf besi-timah. Mereka menunjukkan bahwa meskipun susunan atom jarak pendek, bahan amorf masih menunjukkan efek khusus yang sama seperti pada bahan kristal, terutama efek Hall anomali dan efek Nernst. “Bahan amorf lebih mudah dan lebih murah untuk dibuat dibandingkan dengan kristal, jadi ini membuka kemungkinan baru untuk mengembangkan perangkat menggunakan bahan tersebut. Hal ini dapat menyebabkan kemajuan dalam teknologi penginderaan, yang penting untuk menciptakan Internet of Things (IOT) di mana banyak perangkat terhubung dan berkomunikasi satu sama lain,” tambah Fujiwara. Ke depan, grup ini sangat ingin menggali lebih banyak bahan amorf dan mengembangkan perangkat inovatif yang menggunakannya.

Hubungi kami

Hai, yang di sana! Apa yang bisa saya bantu?