A Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Fizika Tanszéke és az MTA-BME Kondenzált Anyagok Fizikája Kutatócsoport munkatársai – Makk Péter és Tóvári Endre – svájci és német kutatókkal együttműködésben először mutatták meg, hogyan lehetséges elektronokat grafénban előre meghatározott pálya mentén mozgatni. Ez a mozgás nem jár energiaveszteséggel, és a jövőben számos elektronikai eszköz alapját képezheti. A Christian Schönenberger által irányított kutatás eredményeit a rangos Nature Communications folyóirat közölte.
A Budapesti Műszaki Egyetem Fizika Tanszékének kutatói a svájci Bázeli Egyetem Nanoelektronika Csoportjával együttműködésben olyan grafén-nanoszerkezetet készítettek, amelyben az elektronokat külső terek segítségével előre definiált pályán ballisztikusan lehet mozgatni. Ezt csak a legjobb minőségű grafénmintákban lehet elérni. Az elektronok ballisztikus transzportja azt jelenti, hogy a minta néhány mikrométeres méretskáláján az elektronok szóródás nélkül haladnak, így például külső mágneses tér hiányában két pont között egy egyenes mentén mozognak.
Ez nem is annyira gyakori tulajdonság, mint gondolnánk, ugyanis a legtöbb vezető anyagban ̶ fémekben, félvezető szilíciumban ̶ az elektronok nagyságrendileg tipikusan csak 1-10 nanométeres utat tesznek meg egyenes vonalban, olyan gyakran változtatnak irányt kristályrácshibákon, idegen atomokon. Ballisztikus mintákban az elektronok pályáját külső terekkel lehet manipulálni, ahogy a fénysugarat optikai elemekkel, ezért ezt a kutatási irányt elektronoptikának nevezik.
A teljes cikk az MTA oldalán olvasható.
