A Massachusetts Institute of Technology fizikusai a grafén szokatlan tulajdonságát fedezték fel „varázslattal”
"vezérelt szupravezető" létrehozásaA fizikusok a grafént két bór-nitrid réteg közé helyezték, amely egy kétdimenziós szigetelőanyag. Ennek a "szendvicsnek" a közepét két grafénlap alkotja, míg a felsőt az alsóhoz képest 1,1°-os "varázslatos" szögben elforgatják. Felülről és alulról bór-nitrid réteg borítja. Ebben az esetben az első a grafén felső rétegéhez képest igazodik, a második pedig 30°-kal el van tolva.
Készülék illusztráció:a közepén lévő sötétszürke grafén bór-nitrid (kék és lila) rétegek között helyezkedik el. A betéten „varázslatos” szögben hajtogatott kétrétegű grafén alkotta minták láthatók. Kép: Dahlia R. Klein et al., Nature Nanotechnology, MIT News
A kutatók megállapították, hogy hafeszültség egy ilyen grafénrétegen, majd a csavart kétrétegű grafén elektronikus állapotokat váltott át, áthaladva a szigetelő, vezető és szupravezető állapotok között bizonyos ismert feszültségeken.
A kutatók hasonló eredményeket értek elkorábban, de egy új tanulmányban a fizikusok azt is kimutatták, hogy az elektronikus állapot a feszültség megszűnése után megmarad, semmint eltűnik. Azt találták, hogy egy bizonyos feszültségnél a grafénrétegek szupravezetővé alakultak, és a feszültség kikapcsolása után is azok maradtak.
Ez a bistabil hatás azt sugallja, hogy egy "ujjpattanás" - egy rövid elektromos impulzus - elegendő a csavart grafén szupravezetésének aktiválásához.
Az anyagok túlnyomó többségénél, hatávolítsa el az elektromos mezőt, az elektromos állapot eltűnik. Először hoztak létre olyan szupravezető anyagot, amely árammal hirtelen ki- és bekapcsolható. Ez megnyitja az utat a grafén alapú csavart szupravezető elektronika új generációja előtt.
Pablo Jarillo-Herrero, a Massachusetts Institute of Technology fizikaprofesszora és a tanulmány társszerzője
Olvass tovább:
A hamisnak hitt kardról kiderül, hogy egy 3000 éves bronzkori műtárgy
Új részeket találtak Egyiptomban a Halottak könyvéből
Nézze meg, ahogy a hidrogén-szuperjacht 75 csomós sebességgel "repül" a víz felett