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:

_ Ies cu iubitul meu de un an și tocmai am descoperit că folosește o aplicație de întâlniri - cum ar trebui să-l abandonez?

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

Securistoidul Pantazi un analfabet funcțional în domeniul economiei declara ritos că "distributivismul este baza marxismului". Mai dobitocule doctrina distributivista a fost creata de un Papă si dezvoltata de un alt Papă

_ Seceta perpetuă din California este provocată de om și intenționată

_ Secretarul american al Apărării încearcă să convingă aliaţii europeni spre a sprijini Ucraina

_ 'Defecțiune' la una dintre cele mai mari bănci comerciale: Clienții au retras milioane de euro care nu sunt ale lor

_ Sfârșitul entuziasmului: directorul CIA nu vede cu optimism evoluția Ucrainei în conflictul cu Rusia în 2024

_ Cine sunt acţionarii Gabriel Resources, firma canadiană care tocmai a pierdut procesul cu statul român pentru despăgubiri în valoare de 6,7 mld. dolari. Este deţinută în proporţie de 70% de investitori americani

_ Sondajul global arată că marea majoritate a populației globale sprijină acțiunile climatice

_ Poți să vezi felia de brânză albastră? Doar cei cu ochi cei mai atenți vor putea rezolva acest joc de creier pentru gastronomie în mai puțin de 15 secunde

_ Piedone a spus-o răspicat, va candida la Primăria Capitalei: Asta înseamnă să fii jucător să nu te ascunzi după perdea

_ O nouă abordare a monitorizării 24/7 a calității aerului folosind camere

_ Gazdag, Carranza marchează în timp ce Philly scufundă Minnesota în MLS

_ Agent antibacterian transportat de nanoparticule utilizate pentru tratarea BPOC la șoareci

_ Trafic blocat pe Drumul Expres Craiova-Piteşti din cauza unui accident şi a unui incendiu

_ Cea mai mare platformă de gheață din Antarctica zboară înainte o dată sau de două ori în fiecare zi

_ Biden, Netanyahu vor vorbi joi după decesele din cauza ajutorului din Gaza: oficial american

_ Dosar penal pentru cinci infracţiuni, în urma exploziei produse luni la Spitalul Judeţean Ploieşti

_ Japonia proiectează ,,Oppenheimer”, la opt luni de la premiera sa în SUA. Care este motivul întârzierii

_ Cafeaua sintetică ar putea deveni o realitate

_ Cum s-a bucurat Gregg Wallace de o viață amoroasă FOARTE complicată cu cele patru soții ale sale, când renunță la MasterChef pe fondul unei anchete privind comportamentul neadecvat

_ Joe Biden permite Ucrainei să folosească rachetele americane cu rază lungă de acţiune în interiorul Rusiei

_ Am folosit ChatGPT pentru a participa la sute de întâlniri Tinder - m-a ajutat să găsesc dragostea adevărată cu viitoarea mea soție

_ Este posibil ca undele gravitaționale să fi făcut posibilă viața umană

_ Se sperie, înscrie! Moment bizar, o „fantomă” pare să alerge printre suporteri la meciul de fotbal din Bolivia... chiar înainte ca echipa lor să lovească fondul fileului

_ DEZVOLTARE: SUA oprește finanțarea agenției ONU �n urma acuzațiilor de implicare a angajaților �n masacrul din Israel din 7 octombrie

Motivarea judecatorului

_ A fost a înfiinţat Registrul Naţional Unic al Pacienţilor Arşi, care va ţine o evidenţă a acestora

_ Agenții CBP găsesc cocaină în valoare de peste 3 milioane de dolari ascunsă într-un transport de lime

_ Marele eșec al globalizării: fenomenul care arată marea problemă a întregii lumi

_ CSM Bucureşti suferă prima înfrângere în Liga Florilor

_ Un vulcan din Antarctica erupe aur: Mii de dolari pe zi se duc 'în vânt'

_ Democrații avertizează DC Journos că victoria lui Trump ar putea face din aceasta „ultima” cină a corespondenților Casei Albe

_ Canada se pregătește pentru un alt sezon „exploziv” de incendii

_ Poate fi eradicată foamea până în 2030?

_ Iohannis says Sweden's NATO entry will enhance eastern flank defence and deterrence posture

Editorial Cornel Dinu. SMINTEALA clasei politice înaintea unor alegeri prezidențiale compromise din start

_ Peter Schiff: Suntem în pragul unei catastrofe

_ Alegeri 9 iunie: ÎCCJ a decis completarea BEC cu reprezentantul PMP

_ Klaus Iohannis a primit delegaţia Grupului Băncii Europene de Investiţii - Temele discutate la Cotroceni

_ Derek Draper a fost terapeutul meu - mi-a salvat viața: Kate Garraway dezvăluie că pacientul soțului ei, psiholog, i-a spus „Sunt aici astăzi din cauza lui”, după ce l-a ajutat să se întoarcă din pragul sinuciderii

_ Pasagerul „agresiv” al Jet2, care a înjurat în mod repetat echipajul de cabină după ce zborul său din Turcia a aterizat cu 30 de minute întârziere la Manchester, recunoaște că a fost beat cu o aeronavă

_ Cum își capătă forma sferică virusul SARS-CoV-2

_ Presupusul asasin al lui Trump Ryan Routh prezintă o legătură directă cu Thomas Matthew Crooks

_ Alain Delon a fost plasat sub protecție judiciară

Ingrid Mocanu, după interzicerea bolșevico-soroșista a lui Georgescu : LEGEA a murit Suntem în DICTATURĂ

_ Măsură inovatoare pentru părinţii divorţaţi

_ Vedeta de la numărătoarea inversă, Rachel Riley, este criticată pentru scuze „slabe” după acuzațiile de „islamofobie pentru că a legat atacul la mall-ul din Sydney de terorismul musulman” – în timp ce solicitările pentru demiterea ei cresc

_ Gabriela Firea rămâne președinte PSD București

_ Cercetătorii identifică o variantă genetică care a contribuit la modelarea evoluției bazei craniului uman

_ Derutați și plictisiți... fanii teatrului părăsesc muzicalul Noaptei de deschidere a lui Sheridan Smith ÎNAINTE de pauză

_ Nu este o idee atât de strălucitoare pentru dăunător, în vârstă de 60 de ani, care a strălucit cu raza laser la un elicopter al poliției, care a folosit apoi lumina pentru a o urmări direct în dormitorul său

_ Candidata la Congresul SUA Kathleen Winn (R-AZ): Fiecare stat este un stat de frontieră � Realitatea invaziei frontierei de sud

_ Ce este în neregulă cu mâncarea din America? Gluma virală a comediantului Atsuko Okatsuka stârnește o conversație națională (VIDEO)

Nimeni nu e mai presus de Lege. Nici măcar Curtean Constituțională

_ Cel mai recent diagnostic de cancer al Regelui Charles: Monarch părăsește Londra pentru Sandringham cu Camilla după tratament și „întâlnire scurtă” cu Prințul Harry, în timp ce Prințesa Anne are a doua logodnă a zilei

_ Următorul superaliment antioxidant? Boabele de cătină canadiană oferă potenţial pentru diabet şi obezitate

_ Danone și Nestle, decizie majoră: Ce se întâmplă cu prețurile de la raft

_ Azi nu este de vârf! Pelecii de Ziua Sf. Patrick se trezesc cu capetele dureroase după ce au lovit orașul cu pălării de spiriduș și trifoi pentru halbe de Guinness în pub-urile din Marea Britanie

_ Surferi dispăruți în Mexic: ultimele postări înfricoșătoare pe rețelele sociale de la un surfer american, un star de lacrosse și fratele său care a dispărut într-o călătorie a vieții


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

Nr. de articole la aceasta sectiune: 3120, afisate in 52 pagini.