Paul van Gerven
11 December 2018

Het is voor het eerst gelukt om de elektrische geleiding aan en uit te zetten op het oppervlak van een topologische isolator. Daarmee hebben onderzoekers van de Australische Monash University de eerste stap gezet naar een topologische transistor. Dit nieuwe type schakelaar belooft zeer zuinig met energie om te springen.

Een topologische isolator geleidt binnenin het materiaal niet, maar wel aan de buitenkant. Daar is de geleiding zelfs heel goed: elektronen zoeven er vrijwel zonder weerstand doorheen. Ideaal om een transistorkanaal van te maken, dus.

Maar dan moet de geleiding ook kunnen worden uitgezet. In de topologische isolator Na3Bi kan dat – bij kamertemperatuur – met een elektrisch veld, tonen de Australiërs aan in Nature. Het veld induceert namelijk een quantumtransitie in het materiaal van topologische naar reguliere isolator.

Na3Bi
Na3Bi is misschien wel het transistormateriaal van de toekomst. De natriumatomen zijn wit en de bismutatomen blauw.