新的微分電導測量方法以更低成本、更快地揭示納米器件特性

       歐姆定律不一定適用
       對更小尺寸、更低功耗電子器件的需求推動(dòng)了納米技術(shù)的發(fā)展。研究人員努力理解量子能級結構和納米級器件的行為以及這些如何影響電氣特性。這使觀(guān)察或預測何時(shí)發(fā)生隧道效應，計算器件的能態(tài)密度，理解低溫環(huán)境下的導電現象以及產(chǎn)生人造原子（其中能量量化可以基于材料的結構和形狀進(jìn)行修改）成為可能。
 
       在宏觀(guān)世界中，導體有可能遵守歐姆定律。在納米技術(shù)領(lǐng)域中，歐姆對電阻的定義常常不再適用。納米級器件I-V曲線(xiàn)的斜率可能不是材料的基本常數。因此，為了研究納米器件需要測量I-V曲線(xiàn)在大量點(diǎn)上的斜率。微分電導（dG = dI/dV）曲線(xiàn)是
針對納米級器件最重要的測量之一，但是此測量也提出了一系列特殊的挑戰。幸好，新的測量技術(shù)使這類(lèi)研究變得更簡(jiǎn)單。

微分電導測量的應用

       許多應用中需要進(jìn)行微分電導測量，但是可能使用許多別名。這些別名包括：
       • 電子能量譜 – 研究量子點(diǎn)、納米粒子和人造原子的電子能量結構
       • 掃描隧道譜 – 納米級材料和器件的非接觸表面特性
       • 能態(tài)密度 – 超小型半導體和納米管的電子特性
       • 微分電導（dG = dI/dV）
       – I-V特性，例如室溫和低溫條件下的電導，隧道現象等。
       因為微分電導（dI/dV）與能態(tài)密度直接成比例，所以它是此現象最直接的測量。此測量能確定電導達到最大值的條件，即，納米級材料電子最活躍時(shí)的電子能量（eV）。這允許研究人員分析電子可用的能量選擇數量：當電子釋放能量時(shí)降至較低能級或者當電子吸收能量時(shí)躍遷至較高能級。因此，對能態(tài)密度的了解能讓研究人員選擇和利用材料以產(chǎn)生有用的器件。

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