{"id":31789,"date":"2013-02-19T20:30:35","date_gmt":"2013-02-19T17:30:35","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=31789"},"modified":"2013-02-19T20:35:35","modified_gmt":"2013-02-19T17:35:35","slug":"valmistati-vanaadiumoksiidist-transistor","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=31789","title":{"rendered":"Valmistati vanaadiumoksiidist transistor"},"content":{"rendered":"

Transistor on ajaloo l\u00f5ikes v\u00f5rdeliselt h\u00e4sti l\u00fclitanud nii arvutusskeeme kui inimkonna tehnoloogilist arengut. Need tillukesed seadmed t\u00f6\u00f6tavad elektriv\u00e4lja toimel: \u00fchtpidi polaarsusega elektriv\u00e4ljas transistor juhib voolu, teistpidi suunatud elektriv\u00e4ljas aga t\u00f5kestab seda. Teadlased on \u00fcritanud k\u00fcmneid aastaid samu t\u00f6\u00f6p\u00f5him\u00f5tteid saavutada siirdemetall-oksiidides (transition-metal oxides<\/em>), ent l\u00fclitamisefekt on saavutatud vaid oksiidi pindmistes aatomkihtides.<\/strong><\/p>\n

\"\"<\/a>

Alla 47 0C kraadises keskkonnas paarduvad VO2 kiles olevad vanaadiumi ioonid erilisse kristallstruktuuri, mille elektronid ei saa enam vabalt elektrit kanda. \u00dcleminek on p\u00f6\u00f6ratav kilele rakendatava positiivse pinge abil. Pinge p\u00f5hjustab elektronide liikumise kile pinna l\u00e4hedusse, mis taastab k\u00f5rgtemperatuurse struktuuri ning komposiitmaterjali metallilise k\u00e4itumise kogu kile ulatuses.<\/p><\/div>\n

Hiljuti avastas Masaki Nakano juhitav RIKEN Wako teaduskeskuse kolleegium, et VO2 <\/sub>(vanaadium dioksiid<\/em>) on erandlik: k\u00fcmnete nanomeetrite paksune oksiidkile muutus elektriv\u00e4ljas tervikuna juhiks.<\/p>\n

Siirdemetall-oksiidide keemilise koostise v\u00f5i temperatuuri varieerimisega on v\u00f5imalik muuta ka nende elektrilisi omadusi. VO2 <\/sub>(vanaadium dioksiid<\/em>) on toatemperatuuril isolaator. Oksiidi soojendamine v\u00f5i osade vanaadiumi aatomite asendamine volframi aatomitega p\u00f5hjustab faasisiirde. Paardunud olekus vanaadiumi ioonid eralduvad ning reorganiseeruvad mobiilsete elektronidega kristallstruktuuri. Positiivse pinge rakendamine VO2<\/sub> kilele p\u00e4\u00e4dib samav\u00e4\u00e4rse tulemusega: elektronid liiguvad elektriv\u00e4ljas metalli pinnale ning muudavad selle juhtivaks.<\/p>\n

Teadlased on varem arvanud, et elektriv\u00e4ljas laadub ekraniseerimisefekti t\u00f5ttu (loe siit<\/a>) vaid oksiidi pind. Nakano avastas, et esialgsetest VO2<\/sub> pinnale liikunud elektronidest piisas faasisiirde k\u00e4ivitamiseks. \u201eOksiidi pinnakihi ebatasasus levis \u00fcle kogu kile. J\u00e4rgnes materjali\u00a0elektronide faasisiire,\u201c seletas Nakano. Pingest indutseeritud faasisiire v\u00e4hendas VO2<\/sub> sisetakistust 100 korda.<\/p>\n

Et VO2<\/sub> juhtivus s\u00f5ltub j\u00e4rsult temperatuurist, saab seda kasutada soojusl\u00fclitina. Lisaks v\u00f5ib temperatuuriga peenh\u00e4\u00e4lestada VO2 neeldumisspektrit. Vastavalt vajadusele v\u00f5i v\u00e4listemperatuurile infrapunase valguse l\u00e4bilaskvust reguleeriv vanaadiumoksiidiga kaetud klaas oleks hea lahendus \u00f6komajadele. \u201eTavaliselt on l\u00fclitustemperatuur fikseeritud,\u201c \u00fctles Nakano. \u201eMeie seade lisab nutiaknale uusi nuppe.\u201c T\u00f6\u00f6r\u00fchm otsib aktiivselt teisigi VO2<\/sub>-le sarnanevaid materjale ning nende rakendusi.<\/p>\n

Allikas: Phys.org<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Transistor on ajaloo l\u00f5ikes v\u00f5rdeliselt h\u00e4sti l\u00fclitanud nii arvutusskeeme kui inimkonna tehnoloogilist arengut. Need tillukesed seadmed t\u00f6\u00f6tavad elektriv\u00e4lja toimel: \u00fchtpidi polaarsusega elektriv\u00e4ljas transistor juhib voolu, teistpidi suunatud elektriv\u00e4ljas aga t\u00f5kestab seda. Teadlased on \u00fcritanud k\u00fcmneid aastaid samu t\u00f6\u00f6p\u00f5him\u00f5tteid saavutada siirdemetall-oksiidides (transition-metal oxides), ent l\u00fclitamisefekt on saavutatud vaid oksiidi pindmistes aatomkihtides. Hiljuti avastas Masaki Nakano juhitav […]<\/p>\n","protected":false},"author":449,"featured_media":31790,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[16],"tags":[147],"class_list":{"0":"post-31789","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-teadusuudis","8":"tag-nanotehnoloogia","9":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/31789","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/449"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=31789"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/31789\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/31790"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=31789"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=31789"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=31789"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}