물리학자들은 고해상도 주사 터널링 현미경과 분광학을 사용하여 연구했습니다.
3층 그래핀의 아티스트 렌더링. 이미지: Polina Shmatkova와 Margarita Davydova
과학자들은 다음을 사용하여 초전도 간격의 진화를 측정했습니다.전기장을 켜거나 끄는 스위치에 의해 삼중층에서 전자가 제거되기 때문입니다. 초전도 갭은 초전도체에서 개별 전자를 추가하거나 제거하는 것이 얼마나 어려운지를 설명하는 특성이라고 저자는 설명합니다.
초전도체의 전자는 다음과 같은 경향이 있기 때문에쌍을 형성하려면 이 쌍을 끊는 데 일정량의 에너지가 필요합니다. 결정 격자에 대해 다른 방향으로 움직이는 쌍의 경우 다를 수 있습니다. 결과적으로 "갭"은 특정 모양을 가지며, 이는 특정 양의 에너지에서 쌍이 끊어질 확률에 의해 결정됩니다.
초전도체가 존재하더라도오랜 시간 동안 꼬인 2층 및 3층 그래핀 재료의 놀라울 정도로 새로운 특징은 인접 전극에 단순히 전압을 인가함으로써 이러한 재료의 초전도성을 켤 수 있다는 것입니다.
논문의 공동 저자인 Caltech의 물리학자인 Stevan Naj-Perge
과학자들은 뒤틀린 3층 구조에서그래핀은 서로 다른 모양의 초전도 갭 프로파일을 갖는 두 가지 초전도 모드를 가지고 있습니다. 모드 중 하나가 BCS와 다소 유사한 이론으로 설명될 수 있다면 두 모드의 존재는 초전도 단계 내부에서 추가적인 전이가 일어날 가능성이 있음을 보여준다고 연구진은 지적했습니다.
작품의 저자는 숫자가 증가한다고 생각합니다.레이어는 초전도성을 더 안정적으로 만드는 동시에 쉽게 조정됩니다. 이 특성은 양자 연구 및 양자 정보 처리를 위한 초전도 장치로 꼬인 3층 그래핀을 사용할 수 있는 다양한 가능성을 열어줍니다.
표지 이미지: 3층 그래핀의 터널링 현미경 이미지. 출처: 칼텍
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