En ny supraledare har dykt upp - det här är en vriden tvålagers grafen

Forskare har föreslagit dubbelskiktsgrafen (MATBG) som en potentiell supraledare. MATBG har två

grafenskikten är ordnade i ett bikakegaller. De är böjda ca 1,1°.

Supraledare är material som lederelektrisk ström med praktiskt taget inget elektriskt motstånd. Denna förmåga gör dem extremt intressanta och attraktiva för en mängd olika applikationer, såsom kraftkablar, elmotorer och generatorer, samt kraftfulla elektromagneter som kan användas för MRI-avbildning och magnetiska levitationståg.

En vinkel på 1,1° leder till ett brott mot rotationenсимметрии, вместо этого образуется симметрия высокого порядка — SU (4). При изменении температуры в системе начинаются флуктуации, похожие на рябь на воде, только они происходят в атомной структуре. Флуктуации приводят к резкому изменению электронной структуры и нарушению симметрии. Это нарушение вращательной симметрии еще называется нематическим состоянием и тесно связано со сверхпроводящими свойствами других материалов.

I sitt arbete använder professor Kontani och Dr. Onari teoretiska metoder för att bättre förstå hur källan till detta nematiska tillstånd fungerar i MATBG.

Den höga temperaturen vet visupraledning kan uppstå på grund av nematiska fluktuationer i starkt korrelerade elektroniska system. Till exempel i järnbaserade supraledare. Om vi ​​tar reda på mekanismen och ursprunget för denna nematiska ordning, kan vi utveckla supraledare med högre temperatur.

Seiichiro Onari från Institutionen för fysik, Nagoya University

Temperatur för vriden supraledande övergångtvåskiktsgrafen är mycket låg och uppgår till -272 °C. Men med hjälp av ett nematiskt tillstånd kan det ökas med flera grader. Resultaten visar också att MATBG beter sig som en högtemperaturjärnbaserad supraledare, men den har också några ovanliga egenskaper. Till exempel producerar den totala laddningsslingströmmen ett magnetiskt fält i dalpolarisationstillståndet, medan slingströmmen upphävs av varje dal i det nematiska tillståndet.

Dessutom kan grafenens plasticitet också användas för att utöka de praktiska tillämpningarna av dessa supraledare.

Läs mer:

Forskare har bevisat att den sjätte utrotningen "lanseras" på jorden

Är standardmodellen för fysik inte längre relevant? Det viktigaste med det nya arbetet med forskare vid kollideraren

Vitrysk fysiker som arbetar med kvantinternet: detta är det första steget mot teleportering