製作實用的valleytronics設備
科技產業資訊室 (iKnow) - 黃松勳 發表於 2018年12月21日
圖、製作實用的valleytronics設備
電子行進的道路(線路)是利用最先進的電子束光刻方式，由高精度的閘來形成的電子波導。道路的顏色編碼是由波導的拓撲結構控制，類似於不同國家的左駕駛和右駕駛規則，利用谷間散射(inter-valley scattering)改變電子的動量，進而控制其行進方向。對於利用動量來操縱電子的方法及稱為谷自由度。
拓撲谷閥門，是使用一種新的機制來控制電子流動，稱為谷電子(valleytronic)，是電子學領域的一部分。在實驗中，研究人員藉由控制拓撲結構中谷動量來鎖定電子運動。以及利用分速器控制電子轉彎流量，如控制電子向右或向左轉的百分比，其中一向調整為60％，而另一向為40％。
目前設備是運行在極低溫度的情況下，研究人員的下一個挑戰是將設備建構在室溫下運行，並希望將雙層石墨烯上的應用，擴展至其它二維材料上，如六方氮化硼，建立在拓撲的基礎下，使電子可以穿梭到要去的地方，都沒有任何阻力。(512字；圖1)
參考資料：
New traffic rules in 'Graphene City'. Science Daily，2018/12/7
A valley valve and electron beam splitter. Science，2018/12/7
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