Tvistronika - rama de la ciencia que investiga cómo el ángulo (curva) entre las capas de materiales bidimensionales pueden cambiar sus propiedades eléctricas. Sustancias tales como grafeno, mostraron propiedades muy diferentes (antes del superconductor dieléctrico) dependiendo del ángulo entre las capas.
historia
En 2007, el científico Antonio Castro Neto de la Universidad Nacional de Singapur sugirió que los dos de compresión desalineados hojas de grafeno pueden causar nuevas propiedades eléctricas así - que el grafeno podría proporcionar una clave para superconductividad. Pero no se combinan estas ideas.
Tvistroniki base teórica se desarrolló en el artículo de 2011 escrito por Alan MacDonald, quien sugirió que algunos "Ángulo mágico" puede cambiar radicalmente la cantidad de energía de los electrones libres necesarios para la construcción de túneles entre las dos hojas grafeno.
Esta hipótesis fue confirmada por Pablo Harillo-Herrero y sus estudiantes Yuan Kao MIT, así como - sus colegas de la Universidad de Harvard y el Instituto Nacional de Ciencias de los Materiales en Tsukuba (Japón). En 2018, confirmaron existe que la superconductividad en el grafeno bicapa, donde era una capa Es un ángulo de 1,1 ° a la otra, formando un patrón Moire a una temperatura de 1,7 K (-274,45 ° C o -456,61 ° F).
Yuan Kao hizo dos dispositivos de doble capa que se comportan en un campo magnético no es como conductores, así como aisladores. Después de aumentar la intensidad de campo, el segundo dispositivo se ha convertido en un superconductor. Dado que la única variable - la fuerza del campo magnético, el estudio de la superconductividad en el grafeno bicapa Va mucho más rápido, y lo es - es más conveniente que se trabaja con un cuprato de cristal de múltiples elementos (sales de cobre ácido).
Además, los experimentos se llevaron a cabo utilizando capas de grafeno, y otros materiales que forman heteroestructura en forma de láminas de espesor de varios átomos, pent fuerza leve Van der Waals fuerzas.
Por ejemplo, en revista «Ciencia» para julio de 2019 publicado un estudio en el que se encontró que la adición de boro nanoreshetok nitruro de entre dos capas de grafeno bajo 1,17 ° ángulo da lugar a efectos únicos de magnetización orbital que se pueden utilizar para crear una memoria cuántica computadoras. Otros estudios entrelazadas dobles capas capa de grafeno utilizando espectroscopia electrónica revelaron una fuerte correlación en el ángulo mágico.
La publicación de estos descubrimientos ha creado una serie de trabajos teóricos en los que los autores tratan de entender y explicar el fenómeno, y dio impulso al conjunto de experimentos usando diferentes números de capas y otros ángulos de torsión materiales.