石墨烯中蛇形運動的電子

　　科學家發現當他們拉伸或以其他方式操縱石墨烯的蜂窩結構，或者對其施加電場或磁場時，便可直接控制電流。這標志著人類首次成功地直接控制電子的通-斷轉變，并且毫無損失的引導電子運行。

　　雖然二維石墨烯的競爭對手不斷涌現，但是還沒有哪種新材料能像石墨烯那樣讓電子如同光子一樣以如此小的電阻通過。瑞士巴塞爾大學的物理學家一直在研究石墨烯的這種性能，經過對單原子石墨片層多年的試驗，他們發現在石墨烯中電子以走特定的軌跡。

　　在《自然通訊》發表的一篇研究中，科學家發現當他們拉伸或以其他方式操縱石墨烯的蜂窩結構，或者對其施加電場或磁場時，便可直接控制電流。這標志著人類首次成功地直接控制電子的通-斷轉變，并且毫無損失的引導電子運行。

　　研究人員將放置在由兩個銀電極觸頭和兩個金可控電極提供的電場之間的石墨烯進行拉伸，隨后施加垂直于石墨烯片層方向的磁場。

　　研究人員用來解釋這種通-斷轉變現象的機制只能在石墨烯中成立，在其他的二維材料中則不適用。事實上，由于石墨烯缺乏足夠的帶寬，導致研究人員很難將其應用到電子產品中，但正是這一特性才使得其具有上述通-斷轉變現象。

　　通過以這種方式結合電場和磁場，研究人員利用了石墨烯的這種特性引導電子沿著蛇形路線運行：曲線左右交替彎曲。

　　“石墨烯中的這種納米開關可以廣泛地應用于各種設備，而且其操作可以簡單地通過改變磁場或電場來完成，”研究員Christian Sch?nenberger在新聞發布會上說到。正如喬治亞技術研究所的Walt de Heer去年所說的那樣，石墨烯納米帶中電子的行為如同光子，這為電子產品的發展開辟了新的途徑。

　　“由于石墨烯中的特性非常優異，我們可以用一種非常特殊的方式來控制石墨烯中的電子。這將產生一種全新的基于室溫石墨烯中定向傳輸的電子設備。這些設備將和我們今天在硅基體上做的設備迥然不同。” de Heer在他的研究中提到。