快訊：新技術(shù)實現(xiàn)微電子器件電子結(jié)構(gòu)可視化

。操作裝置中電子結(jié)構(gòu)的變化是現(xiàn)代所有電子產(chǎn)品的基礎(chǔ)，但到目前為止，還沒有辦法直接看到這些變化的具體情況，來幫助人們理解它們是如何影響電子行為的。

為了能夠直觀地觀察研究微電子器件中電子的行為軌跡

，優(yōu)化微電子器件的功能，研究人員開發(fā)了一種新技術(shù)，用它可以在操控只有原子厚度的所謂二維材料制成的微電子器件時，測量電子的能量和動量;進而利用這些信息，對材料的光電特性進行可視化表達。該技術(shù)使用角度分辨光發(fā)射光譜(ARPES)來“激發(fā)”選定材料中的電子，通過將一束紫外線或X射線聚焦在一個特定區(qū)域的原子上，受到激發(fā)的電子就會從原子中被擊出。然后，研究人員可以測量該電子的能量和運動方向，從而計算出它們在材料中所具有的能量和動量，由此決定了這種材料的電子結(jié)構(gòu)。然后可以將其與理論預(yù)測進行比較，而理論預(yù)測是基于最先進的電子結(jié)構(gòu)計算得出的。

研究人員認為

，這項技術(shù)使得微電子器件電子結(jié)構(gòu)可視化，讓人們獲得設(shè)計更高性能元器件所需的信息，從而制造出工作效率更高、能耗更低的電子元器件。還有助于開發(fā)二維半導(dǎo)體，這些半導(dǎo)體被視為下一代電子產(chǎn)品的潛在組件，在柔性電子、光電和自旋電子學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用。該項由實驗主導(dǎo)的研究成果發(fā)表在近期出版的《自然》雜志上。