Сканирующий микроскоп применили для точной сборки наноструктур

Исследователи NIST продемонстрировали контролируемую компьютером сборку идеальных двумерных наноструктур, в которой для точного позиционирования атомов или молекул используется низкотемпературный сканирующий туннельный микроскоп (Scanning Tunneling Microscope, STM). Об этом достижении сообщается в журнале Review of Scientific Instruments.

Экспериментальная система работала под управлением автономных алгоритмов. Сначала она находила доступные атомы на медной поверхности, затем определяла их требуемые координаты в наноструктуре, и рассчитывала нужные для такого перемещения траектории движения острия зонда STM.

Авторы применили этот метод для получения наноструктур с атомами кобальта, изолирующими квантовые свойства электронов поверхности меди. Также было показано, что, помимо атомов, можно использовать молекулы — была создана наноструктура с квантовыми точками, сформированными из вакансий решетки моноксида углерода (CO).

Участники работы считают, что предложенный подход может быть положен в основу широкодоступного оборудования для создания требуемых квантовых состояний с приложениями в квантовой обработке информации и нанофотонике.