그래핀의 원자 규모 조정이 거시적 세계에 접근합니다

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요약 :
그래 핀은 치킨 와이어와 같은 패턴으로 배열 된 탄소 원자로 구성됩니다. 이 한 원자 두께의 재료는 극도의 강도와 놀라운 전기 전도 능력과 같은 많은 뛰어난 특성으로 유명합니다. 발견 이후 연구원들은 원자 구조의 제어 된 조작을 통해 그래 핀을 더욱 맞춤화하는 방법을 모색했습니다. 그러나 지금까지 이러한 수정은 대규모 샘플의 원자 해상도 이미징 및 대규모 데이터 세트 분석의 문제로 인해 로컬에서만 확인되었습니다.

그래 핀의 원자 규모 조정은 거시적 세계에 접근합니다

비엔나, 오스트리아 | 게시일 : 18 년 2021 월 XNUMX 일

이제 Nion Co.와 함께 Vienna 대학의 Jani Kotakoski 주변 팀이 원자 해상도 Nion UltraSTEM 100 현미경을 중심으로 구축 된 실험 설정과 머신 러닝을 통한 이미징 및 데이터 분석에 대한 새로운 접근 방식을 결합하여 그래 핀을 원자 규모로 제어합니다. 거시적 샘플 크기로. 실험 절차는 그림 1에 나와 있습니다.

실험은 레이저 조사를 통해 그래 핀을 세정하는 것으로 시작되며, 그 후 저에너지 아르곤 이온 조사를 사용하여 제어 가능하게 수정됩니다. 샘플을 진공 상태에서 현미경으로 옮긴 후 자동 알고리즘을 사용하여 원자 해상도로 이미지화됩니다. 기록 된 이미지는 원자 구조를 인식하는 신경망으로 전달되어 샘플의 원자 규모 변경에 대한 포괄적 인 개요를 제공합니다.

“성공적인 실험의 핵심은 우리의 고유 한 실험 설정과 새로운 자동 이미징 및 기계 학습 알고리즘의 조합이었습니다.”라고 연구의 수석 저자 인 Alberto Trentino는 말합니다. "필요한 모든 부품을 개발하는 것은 실제 팀의 노력이었으며 이제 후속 실험에 쉽게 사용할 수 있습니다."라고 그는 계속합니다. 실제로, 대규모 영역에 걸쳐 그래 핀의 원자 규모 변형을 확인한 후 연구원들은 이미 생성 된 구조적 결함을 사용하여 불순물 원자를 구조에 고정시키는 방법을 확장하고 있습니다. 연구팀의 리더 인 Jani Kotakoski는“우리는이 방법을 기반으로 원자 수준에서 시작하여 디자인 된 새로운 재료를 만들 수 있다는 것에 기대가 있습니다.

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이 연구는 오스트리아 과학 기금 (FWF)과 유럽 연구위원회 (ERC)의 지원을 받았습니다.

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연락처 :
Jani Kotakoski 박사
43-664-602-775-1444

뿡 빵뀨

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