Rutgers 물리학 자들은 특정 금속 화합물의 전자가 절대 제로 근처에서 "체중을 늘릴 수있다"는 재료의 전자의 거동에 대한 새로운 통찰력을 제공한다는 것을 발견했습니다.
Nature Physics 저널에 발표 된 결과는 새로운 전자 장치 및 재료의 개발에 영향을 줄 수 있습니다.
Rutgers University-New Brunswick의 물리학 및 천문학 박사학과 연구원 인 Johannes Gooth는“전자는 일반적으로 질량이없는 입자로 생각되지만 특정 재료에서는 마치 질량이있는 것처럼 행동 할 수 있습니다. "우리는 MOF (Metal-Organic Frameworks)라는 특정 부류의 재료에서 전자가 주변 분자와의 상호 작용으로 인해 절대 제로 근처에서 체중을 증가시킬 수 있음을 발견했습니다."
MOF는 유기 분자로 연결된 금속 이온으로 구성된 다공성 물질의 종류입니다. 그들은 가스 저장, 촉매 및 약물 전달을 포함한 광범위한 잠재적 응용 프로그램이 있습니다.
이 연구에서 연구원들은 Scanning Tunneling Microscopy라는 기술을 사용하여 Cu3 (BTC) 2라는 MOF에서 전자의 효과적인 질량을 측정했습니다. 그들은 MOF의 유효 전자 질량이 절대 0 근처에서 약 10 배 증가한 것으로 나타났습니다.
Rutgers의 물리 및 천문학 교수 인 Fernando Camino는“이것은 전자의 효과적인 질량에서 매우 중요한 변화입니다. "효과적인 전자 질량의 큰 변화가 MOF에서 관찰 된 것은 이번이 처음입니다."
연구자들은 Cu3 (BTC) 2에서 전자의 효과적인 질량의 증가는 전자와 MOF 분자 사이의 상호 작용에 기인한다고 생각합니다. 저온에서 MOF의 분자는 덜 진동하여 전자가 더 강하게 상호 작용할 수있게합니다. 이러한 상호 작용은 전자의 효과적인 질량을 증가시킨다.
"우리의 연구 결과는 재료 내 전자의 행동에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다."라고 Gooth는 말했습니다. "이것은 새로운 전자 장치와 재료의 개발에 영향을 줄 수 있습니다."