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

Pravidlo dvou pizz

Petr Zavoral , 22. květen 2018 00:00
Petr Zavoral

Úvodem pozdrav všem nerdům a geekům. Prostě celé naší IT komunitě. Zdá se to být zbytečné, ale věřte...

Více







RSS 

Zprávičky

Nové telefony Android mají předinstalovaný malware

Pavel Houser , 24. květen 2018 15:25

Infikovány jsou telefony ve více než 100 zemích světa, včetně ČR, Německa, Velké Británie, Ruska, It...

Více 0 komentářů

Dvě třetiny tuzemských e-shopů nejsou připraveny na GDPR

ČTK , 24. květen 2018 10:00

Reklamní sdělení posílaná e-mailem tvoří v průměru až 25 % obratu on-line obchodů. ...

Více 0 komentářů

Šéf Vodafonu: Neomezené tarify zatím nebudou

ČTK , 24. květen 2018 09:00

Pokud by operátoři nabídli neomezený tarif pro LTE, využily by jej domácnosti pro připojení domácích...

Více 0 komentářů

Kalendář

25. 05.

27. 05.
openSUSE Conference 2018
25. 05.

26. 05.
ActInSpace 2018
29. 05.

31. 05.
Reklama Polygraf 2018

Starší zprávičky

Část Foxconnu chystá největší čínskou primární emisi od roku 2015

ČTK , 24. květen 2018 08:00

Jedna z divizí tchajwanského výrobce elektroniky Foxconn plánuje získat 27,1 miliardy jüanů uvedením...

Více 0 komentářů

ČBA: Češi si nemění hesla a nepoužívají antiviry na mobilech

Pavel Houser , 23. květen 2018 11:00

Zabezpečení chytrého telefonu skončilo mezi třemi nejhoršími faktory zkoumanými v rámci Indexu bezpe...

Více 4 komentářů

IT a podnikové služby patří v ČR k nejatraktivnějším oborům

Pavel Houser , 23. květen 2018 10:00

Podnikové služby překonaly např. bankovní sektor, telekomunikace či automobilový průmysl....

Více 0 komentářů

USA a Čína se blíží k dohodě ohledně ZTE

ČTK , 23. květen 2018 09:00

Dohoda Číny a USA snížila obavy z obchodní války mezi dvěma největšími ekonomikami světa....

Více 0 komentářů