Графен готується до надпровідності

Атоми вуглецю можуть формувати зв’язку самими різними способами. Чистий вуглець може зустрічатися в різних формах, включаючи алмаз, графіт, нанотрубки, молекули у формі футбольного м’яча або стільниковий сітку з шестикутними клітинами, відому як графен. Цей екзотичний, суворо двовимірний матеріал чудово проводить електрику, але не є надпровідником. Можливо, незабаром це зміниться.

Вчені з дослідницького центру BESSY II можуть сканувати так звану смугову структуру зразка. Ця смугова структура надає інформацію про те, як переносники заряду розподіляються в квантовомеханически дозволених станах і які переносники заряду взагалі доступні для транспорту. Фотоэмиссионная спектроскопія з кутовим дозволом (ARPES) в BESSY II дозволяє робити такі вимірювання з надзвичайно високою роздільною здатністю.

Сверхпроводниковый графен

За допомогою точного аналізу смугової структури вчені визначили область, яку не бачили раніше. «Подвійний шар графену вивчався раніше, тому що це напівпровідник із забороненою зоною (band gap)», пояснює науковець Андрій Варихалов. «Але інструмент ARPES в BESSY II володіє достатньо високим дозволом, щоб побачити плоску область поруч із забороненою зоною».

Ця плоска зона є передумовою для надпровідності, але тільки якщо вона буде відповідати так званої енергії Фермі. У випадку з двошаровим графеном, його рівень енергії всього на 200 миллиэлектронвольт нижче енергії Фермі, але рівень енергії плоскої області можна підвищити до енергії Фермі за рахунок легування чужорідними атомами або подання зовнішньої напруги, так званого напруги затвора.

Можливо, фізики знайдуть спосіб перетворити цей диво-матеріал в надпровідник. А якщо пощастить, то і в надпровідник, що працює при кімнатній температурі.

Все геніальне просто, чи не так?

Читайте також  У Японії створили перший банкомат з Штучним Інтелектом.

Степан Лютий

Обожнюю технології в сучасному світі. Хоча частенько і замислююся над тим, як далеко вони нас заведуть. Не те, щоб я прям і знаюся на ядрах, пікселях, коллайдерах і інших парсеках. Просто приходжу в захват від того, що може в творчому пориві вигадати людський розум.

You may also like...

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *