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NEW 物理专业安英焕教授组，成功观测到纳米元件内部的电荷移动
- 2014-12-01
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<观察到1维纳米元件内部电荷移动过程的显微镜模式图 >
安英焕（物理专业，能源系统专业）教授组开发出世界第一个“超高速光电显微镜”并成功捕捉记录到了碳纳米管及硅纳米线类似的1维纳米元件内部传电荷移动过程。
到目前为止，对用来观测微厚度构造体内电荷速度的设备的研究虽然从未停止过，但是像安英焕教授组这样成功观测到纳米半导体元件内部电荷移动传递过程的还是第一次。这将成为这方面后续研究的宝贵资料。
虽然导电是构成计算机等电子机器的半导体元件（晶体管，二级管等）的基本功能，但是其速度可以达到光的百分之一，如此快的自身速度就很难探究其高频反应的特性。此次安教授组为了这项研究在过去开发的“纳米光电流显微镜”的基础上结合以飞秒（一千亿分之一秒）激光为基础的分光学技术开发出新的“超高速光电显微镜”。
通过这种显微镜不仅可以观测到以飞秒为单位的纳米元件内部电荷转移过程，而且还可以观测到电荷横穿两个电极之间的通过时间，不同条件下电荷速度的变化以及作为下一代电子元件平台为受到关注的碳纳米管，晶体管中电荷移动过程。
对于此次研究成果，安英焕教授说：“本着解决发热及电力消耗等技术问题的初衷，要想使停留在GHz水平的计算机速度达到THz水平，就必须准确的知道电荷的移动速度和半导体中通过时间，这成为了此次研究的基础。”
另外，此次研究成果与10月份以“Imaging Ultrafast Carrier Transport in Nanoscale Field-Effect Transistors”的题目在纳米科学领域世界性学术集“ACS NANO”在线版刊登。ACS NANO在2013年的引用指数达到12,033次。第一作者读博士孙炳希和朴载久，共同研究者李顺日，朴智龙教授等参与了此次论文研究课程，研究者均来自我校物理学院物理专业。
相关报道：东亚科学(2014.11.25)