Атомний олівець. Он же ластик.

Вчені навчилися «малювати» провідні ділянки, а потім при необхідності «прати» їх, як ластиком на кордонах складних оксидних систем. Така методика дуже стане в нагоді при розробці нових наноелектронних пристроїв.


Дослідники з Університету Піттсбурга (University of Pittsburgh, США) та Університету Аусбурга (University of Augsburg, Німеччина) розробили метод «малювання» тих, хто проводить ділянки на непровідному кордоні розділу оксидів. Як «папір» вони використовували межу розділу між діелектриками SrTiO3 і LaAlO3 (оксиди зі структурою перовскиту), тоді як функцію «олівця» виконувала голка атомного силового мікроскопа. При цьому підкладка SrTiO3 закінчувалася шаром діоксиду титану (TiO2), а товщина плівки LaAlO3 становила рівно три періоди елементарної комірки кристала.

Оксиди зі структурою перовскіта проявляють такі властивості, як сегнетоелектрика, високотемпceна надпровідність, колосальне магнетосопротивлення тощо (зазначимо, що в 2007 році за відкриття колосального магнетосопротивлення французький вчений Альбер Фер і німецький фізик Петер Грюнберг були удостоєні Нобелівської премії з фізики - див. також http://www.nkj.ru/archive/articles/12042/ ).


Як пояснює журнал ПерсТ, межа розділу оксидів з «промальованими» провідними доріжками практично не проводить електричний струм. Але при подачі позитивної напруги на голку мікроскопа і русі цієї голки вздовж поверхні плівки від одного електрода до іншого (див. малюнок) між цими електродами починає протікати струм. Якщо тепер подати на голку негативну напругу і перетнути нею дорожку в перпендикулярному напрямку, то провідність знову зникає - доріжка виявляється «розрізаною». Це відбувається при переміщенні голки всього на ауд 3 нм, що дає оцінку характерної ширини провідної доріжки. Цікаво, що експерименти з плівками LaAlO3 товщиною в дві і чотири елементарні комірки (а не три) дали негативний результат.

(На малюнку представлена схема пристрою для малювання провідних проводів. Стрілка показує напрямок руху голки атомного силового мікроскопа. На вставці зображено послідовність чергування атомних шарів поблизу межі розділу SrTiO3/LaAlO3).

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND