Le nouvel EDLT-DAC du WPI-MANA fournit des informations sur les environnements à haute pression

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International Center for Materials Nanoarchitectonics (WPI-MANA), National Institute for Materials Science (NIMS)

Mar 28, 2021, 20:15 ET

TSUKUBA, Japon, 29 mars 2021 /PRNewswire/ -- Des chercheurs du WPI-MANA ont conçu un moyen de contrôler la densité des porteurs dans divers matériaux sous haute pression en combinant un transistor électrique à double couche (EDLT) avec une cellule à enclumes de diamant (DAC) et en appliquant l'EDLT-DAC résultant à des films minces.

Image : https://kyodonewsprwire.jp/prwfile/release/M105739/202103122206/_prw_PI1fl_jKO5YnY3.jpg

La recherche sur les environnements à très haute pression permet de découvrir des phénomènes inaccessibles aux pressions ambiantes. Un succès récent a été la découverte de la supraconductivité à haute température de transition (HTS) dans les hydrures en utilisant une DAC. Le HTS dans les hydrures avait été prédit mais n'avait jamais été produit.

Les EDLT ont été utilisés récemment pour introduire des porteurs dans divers matériaux, ce qui a permis d'observer un certain nombre de phénomènes intéressants. La formation d'un EDLT sur la surface d'un échantillon induit un grand nombre de porteurs autour de la surface de l'échantillon. La structure EDLT et la DAC sont les outils les plus largement utilisés pour régler les propriétés physiques des matériaux ; le fait de combiner les deux multiplie leur utilité.

Lors de leur recherche, les chercheurs du WPI-MANA ont mis au point un EDLT-DAC et l'ont appliqué à un film mince de bismuth. Ils ont ensuite exercé une pression élevée à l'aide du DAC et ont observé l'effet de champ électrique dans la matière condensée pour vérifier les caractéristiques de l'EDLT-DAC.

Ils ont constaté que l'échantillon présentait une réponse importante lors de l'application du champ électrique et de la pression, comme prévu. La double couche électrique a été stabilisée par la pression, ce qui, espèrent-ils, contribuera au développement de dispositifs tels que de nouveaux types de transistors dans le domaine de la physique appliquée.

Puisque leur EDLT-DAC peut régler la densité des porteurs de charge des matériaux sous haute pression, les chercheurs pensent qu'il contribuera à accélérer l'exploration de phénomènes physiques qui n'ont jamais été étudiés auparavant.

Cette recherche a été menée par Yoshihiko Takano (chercheur principal de MANA, chef de groupe, Nano Frontier Superconducting Materials Group, WPI-MANA, NIMS) et ses collaborateurs.

« Démonstration d'un glissement de double couche électrique sous haute pression par le développement d'une cellule à enclumes de diamant à effet de champ »
Shintaro Adachi et al., Applied Physics Letters (2 juin 2020)
https://doi.org/10.1063/5.0004973

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