몇 층 5 릴 슬롯 핀의 패리티 효과 (이벤트) 실험적으로 설명
2013 년 11 월 22 일
슬롯사이트ma University의 자연 과학 대학원의 지구 히데 노리 (Goto Hidenori) 조교수와 쿠보 조노 요시히로 (Kubozono Yoshihiro) 교수로 구성된 연구 그룹은 실험적으로 여러 층 5 릴 슬롯 핀의 전자의 특성이 홀수와 균일 한 레이어 사이에 극적으로 다르다는 것을 실험적으로 밝혀 냈습니다. 축적 된 캐리어 농도의 층 수 의존성을 세부적으로 조사함으로써, 우리는 균일 한 5 릴 슬롯 핀이 포물선 밴드 구조 만있는 반면, 홀수 층 5 릴 슬롯 핀은 그 외에도 선형 밴드 구조를 가지고 있음을 입증 하였다.
이 결과는 홀수층 그래 핀이 단일 층 그래 핀과 마찬가지로 질량 캐리어가 제로가 있음을 의미하며, 우리는 그래 핀을 사용하여 초고속, 저전력 소비 장치에 적용 할 가능성에 대해 흥분합니다. 이 연구의 결과는 2013 년 10 월 10 일에 미국 화학 협회 (American Chemical Society)에서 출판 한 "나노 편지"의 온라인 판에 발표되었습니다.
<Work Results>이 결과는 홀수층 그래 핀이 단일 층 그래 핀과 마찬가지로 질량 캐리어가 제로가 있음을 의미하며, 우리는 그래 핀을 사용하여 초고속, 저전력 소비 장치에 적용 할 가능성에 대해 흥분합니다. 이 연구의 결과는 2013 년 10 월 10 일에 미국 화학 협회 (American Chemical Society)에서 출판 한 "나노 편지"의 온라인 판에 발표되었습니다.
조교수 Goto Hidenori, Earth and Materials Science, Uesugi Eri를 포함한 자연 과학 대학원, Uesugi Eri 및 Kubozono Yoshihiro 교수는 여러 층으로 구성된 5 릴 슬롯 핀의 전자의 특성이 홀수와 심지어 홀수와 심지어는 결정적으로 다른 것으로 밝혀졌습니다. 이러한 방식으로, 모든 시스템의 특성은 패리티 효과라고 불리는 구조물의 짝수 또는 홀수에 의해 결정되며, 다양한 자연 과학 분야에서 일반적으로 나타나는 흥미로운 속성입니다.
5 릴 슬롯 핀은 육각형 격자에 배열 된 탄소 원자를 갖는 모노 토믹 층으로, 흑연을 형성하기 위해 적층된다. 단일 층 5 릴 슬롯 핀에서, 전자의 에너지는 파수 (선형 밴드 구조를 갖는)에 비례하며, 상대 론적 양자 역학이 적용되는 단일 물질로서 관심을 끌고있다. 그러나, 정상적인 재료와 마찬가지로, 이중층 5 릴 슬롯 핀은 전자의 에너지가 파수의 제곱에 비례하는 비 종교적 양자 역학을 따른다 (포물선 밴드 구조). 지금까지, 1, 2 및 3 층 5 릴 슬롯 핀 각각의 개별 특성이 조사되었지만, 균일 및 확률로 인한 분류에 중점을 둔 실험 연구는 수행되지 않았다. 이 연구는 균일 한 층 (2, 4, ...)의 5 릴 슬롯 핀이 포물선 밴드 구조 만있는 반면, 홀수 층 (3, 5, ...)의 5 릴 슬롯 핀은 포물선 대역 외에 선형 밴드를 가지고 있음을 실험적으로 밝혀 냈습니다. 다시 말해, 단일 층에서와 같이 홀수층 5 릴 슬롯 핀은 선형 대역에서 파생 된 독특한 특성을 나타낼 것으로 예상된다.
<예비 결과>
이 연구는 5 릴 5 릴 5 릴 5 릴 5 릴 슬롯 핀이 겹치고 흑연이 될 때, 흑연에 연속적으로 접근하기보다는 층 수의 패리티로 인해 특성이 교대로 변한다는 것을 보여준다. 우리의 연구 결과와 마찬가지로, 전체 특성이 정확한 구성 수 (여기서, 층의 수)보다는 추상적 인 개념으로 분류된다는 것이 물질의 보편적 특성을 포착하는 것이 중요합니다. 또한,이 연구는 적용 측면에서 큰 의미가 있습니다. 에너지가 파수에 비례하는 입자의 전형적인 예는 질량이 0 인 광자입니다. 유사하게, 단일 층 5 릴 5 릴 5 릴 5 릴 5 릴 슬롯 핀의 선형 밴드 구조에서의 입자 질량은 매우 작으므로 전기장으로 인해 쉽게 움직일 수 있습니다. 이것이 단일 계층 5 릴 5 릴 5 릴 5 릴 5 릴 슬롯 핀이 고속 및 저전력 소비로 새로운 재료가 될 것으로 예상되는 이유입니다. 이 연구는 단일 층 5 릴 5 릴 5 릴 5 릴 5 릴 슬롯 핀과 같은 홀수층 5 릴 5 릴 5 릴 5 릴 5 릴 슬롯 핀이 선형 밴드를 가지고 있음을 보여줍니다. 실험적으로, 이전에 단일 층 5 릴 5 릴 5 릴 5 릴 5 릴 슬롯 핀에서만 예상되었던 제로 질량 캐리어를 사용하는 초고 속도의 저전력 장치는 또한 홀수 5 릴 5 릴 5 릴 5 릴 5 릴 슬롯 핀 전자 장치로의 경로가 크게 확장 될 것으로 예상된다.
이 연구는 JSPS (Japan Society for Science) 연구 기금 (22244045, 24654105, 23684028), 일본 과학 및 기술 기관 (JST) 일본 -EU 협력 연구 (LEMSUPER), ACT-C (주요 자료 전환 영역) 및 Okal Maversity의 새로운 에너지 환경 재료 센터의 보조금으로 수행되었습니다.
첨부 된 자료 참조
출판 된 논문 : Hidenori Goto, Eri Uesugi, Ritsuko Eguchi 및 Yoshihiro Kubozono, 소수의 5 릴 슬롯 핀에서의 패리티 효과, Nano Lett. (doi : 10.1021/nl402404z)
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<연락처>
(제휴) 5 릴 슬롯, 자연 과학 대학원
지구 및 생물학적 재료 과학 부교수
(이름) GOTO HIDENORI
(전화 번호) 086-251-7797
(팩스 번호) 086-251-7903
(URL)