170
Şəkil 5.10.
Kvant çuxuru və onun sxematik təsviri
Kvant ölçü effektləri elektronun dalğa təbiəti ilə bağlıdır.
Nanoelementlərdə elektronun özünü aparması
elektron
dalğalarının sərhəddən əks olunması, elektron dalğalarının
interferensiyası, potensial çəpərlərdən tunel keçidləri ilə təyin
olunur. Bu hadisələr nanoquruluşlarda kvant ölçü effektlərini
izah
edir.
Misal
olaraq,
elektronların
enerjisinin
kvantlanmasını, qalınlığı nanometrlərlə ölçülən
dielektrik
təbəqələrdən elektonların keçməsini, elektrik müqavimətinin
kvantlanmasını və s. göstərmək olar.
Kvant naqillərinə ən yaxşı nümunə karbon nanoboruları
və yarımkeçirici heteroquruluşlardır.
Karbon nanoborulardan
elektrik keçiriciliyi misə nisbətən dəfələrlə yüksək, kütləsi isə
dəfələrlə az olan naqillər hazırlamaq mümkündür. Belə
naqillərin üstünlüklərinə onların kimyəvi aktivliyinin aşağı,
dartılmaya qarşı möhkəmliyinin isə yüksək olmasını
misal
göstərmək olar.
Kvant nanomateriallardan
infraqırmızı şüalanma
detektorlarının, yarımkeçirici lazerlərin və tranzistorların
hazırlanmasında istifadə olunur. Kvant nanomaterialları
əsasında işləyən lazerlər diskert spektral səviyyələrin olmasına
əsaslanır.
Kvant materiallarının tətbiq olunduğu digər bir sahə
birelektronlu
tranzistordur.
Birelektronlu
tranzistor
bir
elektronu idarə etməklə elektrik dövrəsini açıb-bağlayan
dəyişdirici qurğu rolunu oynayır. Mövcud tranzistorlarda yüz
minlərlə elektronun seli idarə olunduğundan,
onlar bir
elektronlu tranzistorlara nisbətən dəfələrlə çox enerji sərf edir.
