Cruce de túnel


En electrónica / espintrónica , una unión de túnel es una barrera, como una fina capa aislante o potencial eléctrico, entre dos materiales conductores de electricidad. Los electrones (o cuasipartículas ) pasan a través de la barrera por el proceso de tunelización cuántica . Clásicamente, el electrón tiene cero probabilidad de atravesar la barrera. Sin embargo, de acuerdo con la mecánica cuántica , el electrón tiene una amplitud de onda distinta de cero en la barrera y, por lo tanto, tiene alguna probabilidad de atravesar la barrera. Los cruces de túneles sirven para una variedad de propósitos diferentes.

En las células fotovoltaicas de unión múltiple , las uniones de túnel forman las conexiones entre uniones pn consecutivas . Funcionan como un contacto eléctrico óhmico en medio de un dispositivo semiconductor .

En las uniones de túnel magnético , los electrones pasan a través de una delgada barrera aislante de un material magnético a otro. [1] Esto puede servir como base para un detector magnético.

En las uniones de túnel superconductoras , dos electrodos superconductores están separados por una barrera no superconductora. Los pares de Cooper transportan la supercorriente a través de la barrera mediante túneles cuánticos, un fenómeno conocido como efecto Josephson . Esta configuración puede formar la base para magnetómetros extremadamente sensibles, conocidos como SQUID , así como para muchos otros dispositivos.

En los diodos de túnel , un diodo permite la tunelización de electrones para ciertos voltajes. Esto les permite ser utilizados para generar señales de alta frecuencia.

En la microscopía de túnel de barrido (STM), la punta/aire/sustrato ( metal-aislante-metal ) puede verse como una unión de túnel.


Representación esquemática de un túnel de electrones a través de una barrera