13:27
Comentarii Adauga Comentariu

_ Deblocarea fizicii exotice: explorarea benzilor topologice ale grafenului în structuri super-moiré

_ Deblocarea fizicii exotice: explorarea grafenului benzi topologice în structuri super-moiré

Într-un nou studiu, oamenii de știință din Singapore și Spania au prezentat o nouă cale de explorare a fizicii exotice în grafen. Aceștia se concentrează pe interacțiunile electronice din grafen atunci când acesta este inclus într-o structură cu trei straturi care oferă o platformă pentru a exploata configurații unice de bandă electronică.

Grafenul este o foaie 2D de atomi de carbon aranjați într-o rețea hexagonală (aranjament). ) care demonstrează proprietăți precum conductivitate electrică ridicată, rezistență mecanică și flexibilitate. Acest lucru a atras interesul oamenilor de știință ca un candidat promițător pentru aplicații electronice.

Cu toate acestea, foarte puține au fost studiate despre proprietățile electronice ale grafenului monostrat.

În aceste noi scrisori de revizuire fizică Studiul, cercetătorii s-au concentrat pe studierea acestor proprietăți prin intercalarea grafenului între două straturi de nitrură de bor în vrac.

Lucrarea a făcut parte din primul autor, doctoratul lui Mohammed M. Al Ezzi. la Universitatea Națională din Singapore (NUS), care lucrează acum ca post-doctorat sub Prof. Shaffique Adam la NUS.

În știința materialelor, diferite straturi de materiale sunt stivuite unul peste altul pentru a creați o nouă structură cunoscută sub numele de structură moiré. Aceste straturi sunt aliniate greșit, ducând la formarea unui model moiré.

Aceste straturi interacționează între ele prin diferite forțe, în acest caz, prin forțele van der Waal. Acest lucru duce la variații ale energiei potențiale experimentate de electronul din material (grafen sau nitrură de bor), cunoscut sub numele de potențial moiré.

Deci, potențialul moiré apare din interferența dintre aranjamentele atomice ale două materiale, rezultând o modulare periodică a energiei potențiale în stratul de grafen.

Acest potențial moiré joacă un rol crucial în influențarea proprietăților electronice ale materialului și poate duce la apariția unor fenomene unice, cum ar fi benzi plate și stări topologice.

Cercetătorii propun o structură cu trei straturi, cu stratul de grafen în mijloc pentru a induce benzi topologice. Structura rezultată este cunoscută sub denumirea de structură super-moiré.

Se numește structură super-moiré deoarece există două structuri moiré distincte, din partea de sus și de jos a substraturilor cu nitrură de bor. Acest lucru dă naștere la o fizică exotică, adică la fizică neconvențională.

Prof. Adam a explicat: „Prin situarea grafenului între substraturile cu nitrură de bor și ajustând alinierea la unghiuri de răsucire specifice, putem induce benzi plate topologice în spectrul de energie al grafenului. Aceste benzi plate, la rândul lor, găzduiesc probabil stări robuste de electroni puternic corelate.”

Benzile topologice sunt o stare electronică unică într-un material care are proprietăți speciale datorită structurii sale neobișnuite. Ele reprezintă o abatere de la stările electronice convenționale, cum ar fi conductorii sau izolatorii.

Pentru munca lor, cercetătorii au specificat unghiuri de răsucire de 0 grade pentru stratul inferior de nitrură de bor și aproximativ 0,6 grade pentru stratul superior de nitrură de bor. Aceste unghiuri reprezintă cantitatea de rotație aplicată straturilor în raport cu orientările lor originale.

Modelul cercetătorilor pentru structura cu trei straturi a arătat existența unei benzi plane topologice ca urmare a potențialului moiré.

Aceste benzi plate reprezintă niveluri de energie plate, ceea ce înseamnă că energia electronilor din aceste benzi nu se schimbă mult pe măsură ce variază impulsul lor (gândiți-vă la asta ca mergând pe un platou).

Întrebarea care se pune acum este: Care este semnificația acestor benzi plate topologice?

Existența acestor benzi plate este o proprietate unică și poate fi folosită pentru a valorifica diferite proprietăți electronice și, prin urmare, aplicații electronice unice .

De exemplu, izolatorii topologici se comportă ca izolatori în volumul lor, dar conduc electricitatea de-a lungul suprafeței sau marginilor lor.

Cercetătorii cred că aceste benzi topologice plate pentru grafenul monostrat ar putea da naștere unei fizice corelate. , în care electronii se comportă ca o unitate colectivă (prin interacțiuni coulombice), dând naștere unor stări electronice noi, precum supraconductivitate, magnetism și faze izolatoare.

Prof. Adam a explicat: „Diferitele sisteme moiré realizate din mai multe foi de grafen monostrat au arătat apariția fizicii corelate și a benzilor plate. Cu toate acestea, în prezent nu există o înțelegere unificată a apariției benzilor plate și a fizicii corelate în aceste sisteme diferite de moiré.”

„O modalitate de a avea o înțelegere unificată a apariției benzilor plate și a fizicii corelate în toate diferitele sisteme moiré pe bază de grafen este de a studia benzile plate într-o singură foaie monostrat. Studierea unui singur grafen monostrat ne poate spune ingredientele minime pentru a arăta benzi plate și faze corelate.”

Cercetătorii au demonstrat, de asemenea, generalizarea extinzându-și descoperirile la configurația cu două straturi și trei straturi de grafen, arătând potențialul de supraconductivitate.

Au arătat în continuare. că aceste benzi topologice plate au fost extrem de stabile, indicând robustețea și fiabilitatea lor pentru susținerea fizicii corelate.

Există câteva alte metode de a induce aceste interacțiuni electronice puternice care dau naștere la fizica corelată. Dar, unele dintre ele pot afecta calitatea grafenului în sine.

„O metodă comună de a induce interacțiuni puternice cu electroni în grafen implică deformarea mecanică. Cu toate acestea, această abordare compromite adesea calitatea grafenului și pune provocări în control. „

„Metoda noastră promovează interacțiuni electronice mai puternice prin inducerea de benzi plate, păstrând în același timp proprietățile intrinseci de înaltă calitate ale grafenului”, a spus prof. Adam.

Cercetătorii sunt deja implicați cu o companie numită FLEET care dezvoltă tranzistori topologici și speră că munca lor cu benzi plate topologice poate ajuta la realizarea de noi dispozitive.

Descoperirile sunt interesante pentru dezvoltarea unor noi electronice bazate pe grafen și, de asemenea, pentru înțelegerea fizicii materiei condensate. și fizică exotică.

© 2024 Science X Network


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Cine este soția lui Dave Myers, Liliana Orzac? Faceți cunoștință cu femeia „remarcabilă” care l-a susținut pe starul Hairy Biker în călătoria sa „teribilă” împotriva cancerului

Călin Georgescu are dreptate: O companie din Elveția are cele mai multe nave din Europa, peste 800 de nave

Sorina Matei despre Lovitura de Stat : Care Putin? Sistemul de la noi se comporta MAI RAU ca Putin

_ Fostul campion mondial de F1 schimbă șoc cariera după ce a părăsit sportul

_ Brentford 0-0 Man City - Premier League: scor live, știri și actualizări ale echipelor, deoarece Erling Haaland și Kevin De Bruyne ÎNCEP împreună pentru prima dată din august

_ Casa unui englez chiar este castelul lui! Conac uimitor de gradul II din Kent rural, înconjurat de un șanț, este vândut pentru 4,5 milioane de lire sterline

_ Clima: Tehnologia de captare a carbonului este în plină expansiune și confuză

_ Urmăriți în direct: Președintele Fed Powell vorbește despre perspectiva economică

_ Ar trebui să cumpăr un apartament cu 20 de ani de închiriere?

_ Protestatarii anti-Israel promit să lupte și să apere tabăra Universității Columbia, în timp ce poliția antiterorism se adună lângă campus, după ce mulțimea a ignorat termenul limită al președintelui de la miezul nopții de a pleca

_ Nicolae Ciucă încinge scandalul Nordis: Ciolacu are un trecut tulbure, un partid în buzunarul mafiei imobiliare

_ Reprezentantul Greg Murphy spune că are „unele dovezi” că Biden a fost „susit” de droguri pentru discursul său bizar despre starea Uniunii (VIDEO)

Primele douăzeci de companii maritime din lume

_ Cea mai bună evadare la țară? Fermă de la distanță, cu vederi extinse ale două linii de coastă, este disponibilă pe piață pentru 1,5 milioane de lire sterline

_ „Lacurile de sodă” din Africa de Est se ridică, amenințăndu-și flamingii emblematici

_ Descoperirea mecanismului de ciclizare a β-1,2-glucan sintetazei ciclice

_ Șeful Pentagonului somează Ucraina: 'Să nu atace rafinăriile rusești! Ar putea amenința piața mondială a energiei'

_ România - Irlanda de Nord 1-1, la pauză

_ Fintech are o problemă de gen – iată de ce ar trebui să vă pese

_ Românii, avertizaţi că Franţa a ridicat planul Vigipirate la cel mai înalt nivel: „urgenţă atentat”

_ Zendaya își consolidează statutul de cea mai bine îmbrăcată într-o rochie albă strălucitoare pe tema tenisului, cu fante îndrăzneață până la coapsă, în timp ce sosește la premiera din Marea Britanie a noului ei film FOARTE plin de viață, Challengers.

_ Raport: �Lucrătorii din domeniul sănătății� au violat nevinovați; �Păstrătorii� ONU au bombardat civili

_ Am ieșit din căsnicia mea brutală - apoi fostul meu a găsit o nouă modalitate de a mă chinui prin „abuz ipotecar”: NADIA JEFFRIES spune ce trebuie să știe orice persoană care se gândește să divorțeze

_ Urmăriți superyacht-ul de 300 de milioane de dolari al activistului �Schimbări climatice� Mark Zuckerberg (VIDEO)

_ VIDEO Hotelul despre care puțini știu că este o capodoperă arhitecturală a litoralului românesc

_ Expert: IT-ul românesc livrează astăzi soluţii cap-coadă

_ Un student care protesta la NYU pare să nu știe de ce este chiar acolo � se �ntoarce la �ntrebarea prietenului (VIDEO)

_ Mama de 22 de copii, Sue Radford, îl lovește pe soțul Noel după ce acesta și-a zgâriat autocaravana de 40.000 de lire sterline în timpul mini-pauzei la Edinburgh

_ În fiecare Paște, cheltuim aproximativ 62 USD pe cap pe ciocolată, dar costul achiziționării de produse nedurabile poate fi mult mai mare

_ Gripa aviară foarte patogenă a fost detectată la vacile de lapte din Michigan, Idaho, New Mexico, Kansas și Texas

_ știi cum să-l vezi? Unul din patru oameni confundă troscotul japonez cu plante inofensive din grădinile lor - iată cele cinci semne cheie la care trebuie să țineți cont

Evenimentul Zilei niste lichele care în frunte cu Andronic și Curelea aplauda lovitura de stat și mârșăvia prin care oamenilor li s-a luat dreptul la vot

_ Firma de reduceri fiscale Brooksdale se pregătește să intre în lichidare, ridicând întrebări pentru cei cu rambursări HMRC în așteptare

_ Silvestru Șoșoacă, scrisoare explozivă către Diana Șoșoacă: Ai lipsă de rațiune și discernământ! Trezește-te, Diana!

_ Pelerinaj cu racla Sf. Cuv. Dimitrie cel Nou: Măsuri speciale în traficul din București

_ VIDEO Ciolacu, despre candidat comun PSD-PNL la prezidențiale: 'Nu am crezut niciun moment, cum nu au crezut nici PNL'

_ Trei soldați americani uciși și zeci de răniți �ntr-un atac cu drone asupra bazei din Iordania

_ Vrei să-ți îmbunătățești sănătatea? Trebuie să mănânci 30 de plante diferite pe săptămână... și iată cum să o faci, de HUGH FEARNLEY-WHITTINGSTALL

_ Tot ce poate merge prost cu sânii tăi - și ce să faci în privința asta: ghidul definitiv al DR PHILIPPA KAYE

_ Studiul identifică modalități de a ajuta mai bine copiii care se confruntă cu lipsa adăpostului

_ SUA blochează moțiunea Consiliului de Securitate care dă vina pe Israel pentru incidentul mortal de livrare de ajutoare din Gaza

_ ADN-ul și oasele antice dezvăluie specii aflate în mișcare ca urmare a schimbărilor climatice de acum mii de ani

_ United Right Alliance: Combined elections, a crime against Romanian democracy

_ Un moment de adevăr: cinci întrebări pentru Hunter Biden

_ DECALOG: De ce insistă PNL să mențină cota unică

_ Studiul arată că oxidul de magneziu suferă o tranziție dinamică atunci când vine vorba de exoplanetele super-Pământului

_ Zelenski se va adresa Parlamentului European la 1000 de zile de la invazia Rusiei

_ Josep Borell reacționează după declarațiile lui Donald Trump: NATO nu poate depinde de capriciile preşedintelui SUA

_ Fanii sărbătoresc revenirea lui Tom Hiddleston în The Night Manager în timp ce BBC anunță încă două serii ale dramei de succes

_ Vine asta în orașul tău? Consiliile nebunilor ecologice duc un război șoferilor din Marea Britanie, Oxfordul fiind acum pregătit să-și extindă zona cu emisii zero și amenzi DUBLE pentru șoferi - și nu sunt singuri

_ Hamas răspunde ofertei de încetare a focului cu un „plan de armistițiu” de 135 de zile, dar Israelul este pesimist

_ 8 din 10 câini se bucură de televizor la fel de mult ca și dvs., dar puteți ghici ce le place cel mai mult să se uite?

_ Sunt un expert în carieră și acestea sunt cele cinci greșeli pe care le faci când îți scrii CV-ul

_ Situaţia de securitate din zona Mării Negre, prezentată de MApN comisiilor reunite de apărare

_ Procesul penal al lui Donald Trump. Kremlinul şi Budapesta îl sprijină pe Trump, iar alţi aliaţi respectă procesul juridic din SUA

_ Rafila susținut puternic de americani pentru a proteja fondurile europene alocate reformei sănătății

_ Păsările de mare care se luptă sunt aruncate un colac de salvare prin noua interdicție comercială a pescuitului în Marea Nordului, dar s-ar putea să nu fie suficient

Pentru prima dată în 34 de ani se joacă pe față: SOROȘ CONTRA RESTUL ȚĂRII

_ EPHRAIM HARDCASTLE: Prințului William i-a fost dezarticulat nasul de către regina Camilla, care a înlocuit regele Charles, în timp ce acesta se recuperează de cancer?

_ Setul de date integrat, primul de acest fel, permite cercetarea dintre gene și ecosisteme


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31
Pag.32 Pag.33 Pag.34 Pag.35 Pag.36 Pag.37 Pag.38 Pag.39
Pag.40 Pag.41 Pag.42 Pag.43 Pag.44 Pag.45 Pag.46 Pag.47
Pag.48 Pag.49 Pag.50 Pag.51 Pag.52 Pag.53 Pag.54 Pag.55
Pag.56 Pag.57 Pag.58 Pag.59 Pag.60 Pag.61 Pag.62 Pag.63
Pag.64 Pag.65 Pag.66 Pag.67 Pag.68 Pag.69 Pag.70 Pag.71
Pag.72 Pag.73 Pag.74 Pag.75 Pag.76

Nr. de articole la aceasta sectiune: 4529, afisate in 76 pagini.