Categories
Uncategorized

Mengontrol Konduktivitas Material Pada Skala Nano

Para peneliti di Universitas Sains dan Teknologi Norwegia (NTNU) telah menemukan metode yang sepenuhnya baru untuk memeriksa sifat elektronik bahan oksida dan konduktivitas material. Mengontrol Konduktivitas Material Pada Skala Nano ini membuka pintu ke komponen yang lebih kecil dan mungkin elektronik yang lebih ramah lingkungan.

“Kami menemukan cara yang benar-benar baru untuk mengontrol konduktivitas material pada skala nano,” kata Profesor Dennis Meier dari Departemen Ilmu dan Teknik Material NTNU.

Salah satu aspek terbaik dari metode baru ini adalah tidak mengganggu properti material lainnya, seperti yang dilakukan metode sebelumnya. Hal ini memungkinkan untuk menggabungkan berbagai fungsi pada material yang sama, yang merupakan kemajuan penting dalam teknologi skala nano. “Yang sangat hebat adalah proyek ini dijalankan dari NTNU dan melibatkan orang-orang dari beberapa departemen. Kami juga mendapat manfaat dari fasilitas utama seperti NanoLab dan TEM (mikroskop elektron transmisi) Pusat Gemini.

Pendekatan interdisipliner ini menunjukkan apa yang dapat kami lakukan ketika kami bekerja sama, “kata Meier. Artikel baru di jurnal Nature Materials membahas temuan ini. Artikel tersebut telah menarik perhatian internasional bahkan sebelum dicetak. Kemungkinan yang ditawarkan oleh penemuan ini dibahas dalam Nature Materials edisi Agustus oleh para ahli terkemuka di bidangnya. Kami jarang berpikir tentang teknologi yang ada di balik menyalakan bola lampu atau penggunaan peralatan listrik kami.

Kontrol partikel bermuatan dalam skala kecil hanyalah bagian dari kehidupan sehari-hari. Tetapi pada skala nano yang jauh lebih kecil, para ilmuwan sekarang secara rutin dapat memanipulasi aliran elektron. Ini membuka kemungkinan untuk komponen yang lebih kecil di komputer dan ponsel yang hampir tidak menggunakan listrik. Namun, masalah mendasar tetap ada. Anda dapat mensimulasikan komponen elektronik berskala nano, tetapi beberapa konsep yang paling menjanjikan tampak saling eksklusif. Ini berarti Anda tidak dapat menggabungkan banyak komponen untuk membuat jaringan.

“Memanfaatkan fenomena kuantum membutuhkan ketelitian yang ekstrim untuk menjaga rasio yang tepat dari berbagai zat dalam material sambil mengubah struktur kimia material, yang diperlukan jika Anda ingin membuat sinapsis buatan untuk mensimulasikan sifat jalur saraf seperti yang kita ketahui dari biologi. , “Kata Meier. Upaya kolaboratif antardepartemen yang dipimpin oleh Profesor Meier telah berhasil mengelak beberapa masalah tersebut dengan mengembangkan pendekatan baru. “Pendekatan baru ini didasarkan pada eksploitasi penyimpangan ‘tersembunyi’ pada tingkat atom, yang disebut cacat anti-Frenkel,” kata Meier. Para peneliti telah berhasil menciptakan cacat tersebut sendiri, sehingga memungkinkan bahan isolasi menjadi konduksi listrik. Cacat pada material terkait dengan berbagai propertinya.

Namun, cacat anti-Frenkel dapat dimanipulasi sedemikian rupa sehingga perubahan konduktivitas tidak mempengaruhi struktur material yang sebenarnya atau mengubah sifat lainnya, seperti magnetisme dan feroelektrik. “Menjaga integritas struktural memungkinkan untuk merancang perangkat multifungsi menggunakan bahan yang sama. Ini adalah langkah besar menuju teknologi baru dalam skala nano,” kata Meier. Tim peneliti tersebut termasuk Profesor SM Selbach dari Departemen Ilmu dan Teknik Material, Profesor Antonius TJ van Helvoort dan Jaakko Akola dan Profesor Rekanan Per Erik Vullum dan David Gao dari Departemen Fisika, dan Profesor Madya Jan Torgersen dari Departemen Mekanik dan Teknik Industri.

Mengontrol Konduktivitas Material Pada Skala Nano

Keuntungan lain dari pendekatan baru ini adalah peneliti dapat menghapus komponen pada skala nano menggunakan perlakuan panas sederhana. Kemudian Anda dapat mengubah atau mengupgrade komponen material setelahnya. “Mungkin kita akan dapat menggunakan gadget elektronik kita lebih lama daripada mendaur ulang atau membuangnya. Kita bisa meningkatkannya saja. Ini pada dasarnya jauh lebih ramah lingkungan,” kata Meier. Perencanaan sedang dilakukan untuk upaya lebih lanjut untuk menggabungkan komponen yang berbeda. Pekerjaan ini akan dilakukan oleh kelompok FACET di Departemen Ilmu dan Teknik Material NTNU. Pekerjaan ini didukung oleh European Research Council melalui ERC Consolidator Grant yang diterima Meier tahun lalu. Center for Quantum Spintronics (QuSpin) yang terkenal juga terlibat. Tujuannya adalah untuk memanfaatkan muatan dan putaran elektron untuk memberi kita masa depan yang lebih ramah lingkungan.

 

Categories
Uncategorized

Hello world!

Welcome to BLOG MAHASISSWA UNIVERSITAS MEDAN AREA. This is your first post. Edit or delete it, then start writing!