Tokyo Teknoloji Ünivesitesi’nde doktora sonrası araştırmacı Keiki Fukumoto, Prof. Shinya Koshihara ve araştırmacı Ken Onda ile birlikte bir yarıiletkendeki saniyede 80 bin metre hızla akan elektronun video görüntülemesini ve doğrudan gözlemlemeyi başardı. Çalışmaları ile ilgili makale “Direct imaging of electron recombination and transport on a semiconductor surface by femtosecond time-resolved photoemission electron microscopy” başlığı ile Applied Physics Letters dergisinde yayınlandı.
Araştırmacılar bir 20 nanometre ve 200 femtosaniye ölçeği üzerinde elektronların görselleştirilmesine olanak sağlayan ultra yüksek hızlı mikroskobu yeni bir laser atım ışık kaynağı ve fotoemisyon elektron mikroskobu kombinasyonu ile geliştirebildiler.
Elektron hareketinin fotoemisyon elektron mikroskobu görüntüsü.(Sol tarafta) a) Ölçüm yöntemi şeması. b&c) 20 pikosaniye ve 40 pikosaniyede laser aydınlatma sonrası fotoelektron mikroskop görüntüleri.d)&e) 20 ps ve 40 ps’deki görüntülerin büyütülmüş hâlleri. (Sağ tarafta) a-b-c) Farklı elektrodlar arasındaki elektrik alan değişimi kullanılarak zamana karşı çizilen eletronlar hareket aralıkları. Elektronların hareketi buradan hesaplanıyor. d) Elektrik alan değişimine karşı elektron hareketi hızını vermektedir.
Yarıiletkenler yaygın olarak bilgisayarlarda, cep telefonlarında ve güneş pillerinde kullanılırlar ve artık elektronik dünyası için vazgeçilmez birer malzeme olmuşlardır. Fakat bu malzemelerin davranışsal fonksiyonlarını kontrol eden elektrik akımını sağlayan yük taşıyıcıları olan elektronların hareketini görmek için herhangi bir yöntem geliştirilememişti.
Yarıiletken aygıtların nanoboyutlandırmanın gelişimi ile birlikte, transistörler, güneş pilleri, LED’ler gibi yarıiletken aygıtlar üzerine kuantum boyut etkisinin bir sonucu olarak ilgi arttı. Bu aygıtların elektriksel iletkenliğinin görsel değerlendirmesinin gelecek yarıiletken aygıt teknolojisinin gelişimi üzerine büyük bir etki yapması beklenmektedir.
Gökhan Atmaca, MSc.
Takip: twitter.com/kuarkatmaca
İletişim: facebook.com/anadoluca
Kaynak:
http://www.nanowerk.com/nanotechnology-news/newsid=37896.php
Image Credit: Phillip First
