Jak se z vodiče stává izolant

Pavel Houser , 20. květen 2017 09:00 0 komentářů
Jak se z vodiče stává izolant

Výzkumníci z Technické univerzity v holandském Deftu detailně popsali fázový přechodu u sloučenin a slitin niklu. Očekává se využití tohoto jevu v elektronice.

Fázovou změnou může být třeba var vody. Kapalina v hrnci se nezačne vařit najednou, ale bublinky se nejprve tvoří u okrajů. Podobně je to s jinou skupenskou změnou, tuhnutím; také zde se nejprve objeví nukleační centra (jádra), kolem nichž pak zmrzne zbytek.

U sloučenin a slitin niklu (dále uvedené se týká niklátů, koordinačních sloučenin, kde v jádru molekuly je nikl a kolem atomy kyslíku nebo skupiny s kyslíkem) se nyní podařilo detailně popsat obdobnou fázovou přeměnu: jak se vlastně z vodiče stává izolant. Při poklesu teploty v látce postupně vznikají oblasti (domény) s odlišnými elektrickými vlastnostmi. Fázové změny jsou s klesající teplotou v podstatě dvě, nejprve objevení prvních domén a poté přechod celého materiálu na izolant. Celý proces se podařilo zmapovat v reálném čase pomocí rentgenové mikroskopie, která díky kratší vlnové délce světla umožňuje dosáhnout vyššího rozlišení.

Tvar izolačních domén závisí na tvaru samotného materiálu. Pokud např. zkoumaný povlak sloučeniny niklu měl v sobě díry o tvaru kruhu nebo čtverce, podobně vypadaly i vznikající domény izolantu. Proces změny elektrických vlastností se díky tomu dá řídit. V další fázi výzkumu se vědci chtějí soustředit na ovládání těchto procesů laserem; stejně tak by mělo být možné přepínat i magnetické vlastnosti. Sloučeniny niklu by tak podle představ autorů výzkumu mohly být základem pro velmi rychlé světlem ovládané tranzistory.

Výsledky byly publikovány v Nature Communications, hlavním autorem článku byl Giordano Mattoni.

Zdroj: Phys.org

Poznámka: U niklu jako prvku by vodivost s teplotou klesala, u sloučenin kovů už ale může být závislost opačná, mohou se i chovat jako polovodiče apod.


Komentáře

RSS 

Komentujeme

Intel Inside aneb všichni jsme načipováni

Petr Zavoral , 10. prosinec 2017 18:20
Petr Zavoral

V Havlově hře Audience přesvědčuje Sládek Ferdinanda Vaňka, aby donášel sám na sebe. Z pohledu letoš...

Více







Kalendář

09. 01.

13. 01.
CES 2018
18. 01.

19. 01.
itSMF 2018
29. 01.

30. 01.
G2BTechEd

RSS 

Zprávičky

O2 v dalších dvou letech vykoupí až 1,25 % vlastních akcií

ČTK , 14. prosinec 2017 10:00

Cílem nového programu je optimalizace kapitálové struktury, uvedla firma....

Více 0 komentářů

10 spotřebitelských trendů pro rok 2018

Pavel Houser , 14. prosinec 2017 09:00

Sluchátka budeme nosit 24 hodin denně, i během spánku. Umělá inteligence bude vytvářet reklamy. Koli...

Více 0 komentářů

Apple poskytne investici 390 milionů USD firmě Finisar

ČTK , 14. prosinec 2017 08:00

Výrobce optických komponentů Finisar získá investici 390 milionů dolarů od firmy Apple....

Více 0 komentářů

Starší zprávičky

Facebook se chystá danit příjmy z reklamy v jednotlivých zemích

ČTK , 14. prosinec 2017 08:00

Změna se má uskutečnit do poloviny roku 2019 a týkat se bude zhruba 30 zemí, kde má firma kanceláře....

Více 0 komentářů

EP zamítl možnost přeshraničního vysílání on-line televizí

ČTK , 13. prosinec 2017 10:00

Komise navrhovala, aby u on-line televizního vysílání musel provozovatel řešit autorská práva pouze ...

Více 2 komentářů

Dvě americké firmy usilují o povolení bitcoinových ETF fondů

ČTK , 13. prosinec 2017 09:00

Fondy ETF se kupují a prodávají na klasické burze stejně jako akcie....

Více 0 komentářů

Firmy v Česku přišly kvůli podvodným e-mailům o miliony

ČTK , 13. prosinec 2017 08:00

Firmy v Česku čelí novému typu podvodu, účetní dostávají falešné e-maily od ředitelů s požadavkem na...

Více 4 komentářů