Se kilde til Single electron transistor

{{Kvantemekanik}}
En '''single electron transistor''' eller '''SET''' er en [[kvantemekanik|kvantemekanisk]] [[transistor]], som er yderst ladningspåvirkelig i source-drain-strækningen. Den er styrbar via ''gate''-[[elektrode]]n.

En SET baseret på [[metal]]ler eller [[halvleder]]e indeholder en [[kvanteø]], som er kapacitivt koblet til en elektrode, kaldet ''gate''. Kvanteøen har to ender, der er kvantemekanisk koblet til hver sin tilledning, i transistorterminologi ''source'' og ''drain''. Den kvantemekaniske kobling betyder at elektroner kan transporteres fra kvanteøen til/fra source og drain ved [[kvantemekanisk tunnelering]]. Koblingen kan f.eks. skabes ved at adskille kvanteøen fra source/drain med et tyndt oxidlag, der kan være så tyndt som 1 nanometer, hvilket ca. svarer til 10 atomers bredde. 

Ved hjælp af gate'en kan man binde eller frigive et vilkårligt antal elektroner på øen (også brøkdele af en elektron). På denne måde kan sandsynligheden for tunnelering styres, hvorved SET'ens evne til at lede elektrisk strøm kan styres. Ledningsevnen er periodisk i det bundne antal elektroner.

Ved mere komplicerede opbygninger med SET'en (f.eks. en variant med tre kvanteøer og tre gates, en såkaldt ''single electron turnstile'') kan man opnå at kunne lukke en enkelt elektron igennem ad gangen. Dette har dannet basis for fremstilling af [[normal (fysik)|strømnormaler]], hvor man på kontrolleret vis lukker en elektron igennem ad gangen. Sådanne strømnormaler har opnået en præcision på én fejl pr. 10<sup>8</sup>, dvs. en fejl pr. 100 millioner elektroner. Præcisionen skal dog være ca. én fejl pr. 10<sup>9</sup> hvis konstruktionen skal anvendes som strømnormal.

En SET kan f.eks. anvendes til at måle ekstremt svage [[elektrisk felt|elektriske felter]] og kan derfor anvendes i en [[scanning tunneling mikroskop]] (STM) målespids.

== Se også ==
* [[Josephson tunneldiode]]
* [[Resonanstunneldiode]], RTD
* [[Resonanstunneltransistor]], RTT

== Eksterne henvisninger ==
{{Commonskat|Coulomb blockade}}
* [http://physicsweb.org/article/world/11/9/7/1 Feature: September 1998, PhysicWeb: Single-electron transistors] Citat: "...This year two experiments have demonstrated that SET transistors can work at room temperature..."
* [http://physicsweb.org/article/news/8/5/12 26 May 2004, PhysicWeb: Single-electron transistor goes mechanical]
* [http://luciano.stanford.edu/~shimbo/set.html Single Electron Transistors K. Matsumoto] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20041028072250/http://luciano.stanford.edu/~shimbo/set.html |date=28. oktober 2004 }}
* [http://www.sciam.com/article.cfm?articleID=000D3AE5-FCFB-1C5F-B882809EC588ED9F July 06, 2001, Scientific American: Scientists Create First Room-Temperature Single-Electron Transistor] Citat: "...From a carbon nanotube, Dutch researchers have crafted a transistor that toggles on and off with the flow of a single electron..."
* [http://qt.tn.tudelft.nl/grkouwen/posters/Scanning_SET/ Fabrication of a Scanning Single Electron Transistor] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20040825071323/http://qt.tn.tudelft.nl/grkouwen/posters/Scanning_SET/ |date=25. august 2004 }} Citat: "...The scanning Single Electron Transistor consists of a Single Electron Transistor fabricated at the end of a scanning probe. It is aimed at imaging the electric potential landscape of a surface and can be applied to a wide variety of samples with a resolution much better than single electron charge..."

[[Kategori:Nanoteknologi]]
[[Kategori:Transistorer]]