智能手机等设备中的纳米级电子部件是坚固的静态物体,一旦设计和制造就无法转化为其他任何东西。但加州大学尔湾分校的物理学家报告称,他们发现了纳米级设备,即使它们以固态存在,也可以转变为许多不同的形状和大小。

物理学家发现首个可变形纳米级电子设备

这一发现可能会从根本上改变电子设备的性质,以及科学家研究原子级量子材料的方式。该研究发表在《科学进展》杂志上。

“我们发现,对于一组特定的材料,你可以制造出不会粘在一起的纳米级电子设备,”进行这项新研究的物理学和天文学助理教授JavierSanchez-Yamagishi说。“零件可以移动,因此我们可以在设备制造完成后修改其尺寸和形状。”

电子设备可以修改,就像冰箱门的磁铁一样——粘在上面,但可以重新配置成你喜欢的任何模式。

“这项研究的意义在于它展示了一种可以在这些材料中使用的新特性,可以实现根本不同类型的设备架构,包括电路的机械重新配置部分,”博士IanSequeira说。.Sanchez-Yamagishi实验室的学生。

Sanchez-Yamagishi说,如果这听起来像科幻小说,那是因为直到现在科学家们还认为这样的事情是不可能的。

事实上,Sanchez-Yamagishi和他的团队,其中还包括UCI博士。学生安德鲁·巴拉巴斯(AndrewBarabas)甚至没有去寻找他们最终发现的东西。

“这绝对不是我们最初打算做的事情,”桑切斯-山岸说。“我们希望一切都是静止的,但发生的事情是我们正在尝试测量它,我们不小心撞到了设备,我们看到它移动了。”

他们特别看到的是微小的纳米级金线可以在称为范德瓦尔斯材料的特殊晶体顶部以非常低的摩擦力滑动。

利用这些光滑的界面,他们制造了由单原子厚的石墨烯物质制成的电子设备,这些物质附着在金线上,可以在运行中转换成各种不同的配置。

由于导电性好,黄金是电子元件的常见组成部分。但这一发现究竟会对使用此类设备的行业产生怎样的影响尚不清楚。

Sanchez-Yamagishi说:“最初的故事更多地是关于它的基础科学,尽管它是一个有一天可能会对工业产生影响的想法。”“这萌发了它的想法。”

同时,该团队希望他们的工作能够开创量子科学研究的新纪元。

“它可以从根本上改变人们在这一领域进行研究的方式,”Sanchez-Yamagishi说。

“研究人员梦想在他们的实验中拥有灵活性和控制力,但在处理纳米级材料时存在很多限制,”他补充道。“我们的结果表明,曾经被认为是固定和静态的东西可以变得灵活和动态。”

UCI的其他合著者包括UCI的高年级本科生YuhuiYang和博士后学者AaronBarajas-Aguilar。