光写华盛顿州立大学的物理学家,使晶体的电

光写华盛顿州立大学的物理学家,使晶体的电

华盛顿州立大学的物理学家们发现了一种将电路写入晶体的方法,从而打开了透明三维电子的可能性,就像蚀刻草图一样,可以擦除和重新配置。

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华盛顿州立大学研究人员用光在晶体写高导电路径。这就打开了透明三维电子的可能性,就像蚀刻草图一样,可以擦除和重新配置。在左边,一张有四个金属接点的样品的照片。在右边,一个激光在两个触点之间画出导电路径的例子。来源:华盛顿州立大学

工作中,出现在在线杂志上的科学报告,作为一种现象,华盛顿州立大学研究人员第一次偶然发现了四年前的一个概念证明。当时,一位博士生发现,仅仅将晶体暴露在光线下,其导电率就会提高400倍。

Matt McCluskey,一位华盛顿州立大学物理和材料科学教授,现在用激光在晶体蚀刻线路。在电线的两端有电接点,它带有电流。

“这开辟了一个新的类型的电子产品,你可以定义一个电路的光然后抹掉它定义一个新的,”McCluskey说。这是令人兴奋的,它是可重构的。它也是透明的。在某些应用中,在窗口或类似的地方有一个电路,它实际上是隐形电子。

通常情况下,晶体是不导电的。但当晶体钛酸锶加热正确的条件下,它被改变的光会使它的导电性。这种现象叫做“持续光导现象”,也发生在室温下。这使得比液氮冷却材料更容易提高导电性,这是另一个研究重点。

“我们仍在试图找出到底发生了什么,”McCluskey说。他推测,热力锶原子离开材料,创造光敏缺陷负责持续光电导。

McCluskey最近的工作增加了晶体的热导率的1000倍。这种现象可以持续到一年。

“我们看看,我们曝光了一年前的样品和他们仍然进行,”McCluskey说。“它可能不保留100%的导电率,但它相当大。”

此外,电路可以通过在热板上加热并用光学笔重新进行擦除。

“这是一个草图,”McCluskey说。“我们已经做了几次。另一个工程挑战是这样做数千次。”

这项研究由美国国家科学基金会资助。共同作者是前学生紫普尔和Slade Jokela。

的工作是符合WSU的重大挑战,一套旨在解决重大的社会问题的举措。它特别与智能系统的挑战以及其基础和应急材料的主题有关。

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