Home » Știință » Grafenul, foarte aproape de a deveni superconductor datorită unei descoperiri surprinzătoare în structura sa

Grafenul, foarte aproape de a deveni superconductor datorită unei descoperiri surprinzătoare în structura sa

Publicat: 15.11.2018
Grafenul, foarte aproape de a deveni superconductor datorită unei descoperiri surprinzătoare în structura sa
Cercetătorii de la Helmholtz Association of German Research Centers au descoperit că două straturi de grafen au o proprietate care le poate face să conducă curent electric fără nicio rezistenţă. Studiul cercetătorilor germani a fost publicat recent în Science Advances.

Atomii de carbon pot forma legături în multe moduri. Carbonul pur poate apărea sub diferite forme, precum diamant, grafit, nanotuburi sau în dispunere hexagonală bidimensională, cunoscută sub numele de grafen. Acest material conduce electricitatea bine, dar nu este în mod normal superconductor. Acest lucru poate fi schimbat, informează Phys.

În aprilie 2018, un grup de savanţi de la MIT din SUA au arătat că este posibilă generarea unei forme de superconductivitate într-un sistem cu două straturi de grafen în condiţii foarte speciale, dar conform noului studiu al echipei de cercetare condusă de Dmitry Marchenko, Oliver Rader şi Andrei Varykhalov, există o metodă mai simplă. Un cristal de carbură de siliciu (SiC) este încălzit până ce siliciul este evaporat de pe suprafaţă, lăsând în primă fază un singur strat de grafen, iar apoi al doilea. Cele două straturi de grafen nu sunt răsucite precum în experimentul celor de la MIT, ci hexagoanele sunt suprapuse perfect unul peste celălalt.

Printr-o analiză de precizie a structurii penzii, savanţii au identificat o zonă care în trecut a fost trecută cu vederea. „Stratul dublu de grafen a fost studiat în trecut pentru că este un semiconductor cu un spaţiu în bandă”, a explicat Varykhalov. Dar la instrumentul ARPES de la laboratorul BESSY II, rezoluţia este suficient de mare pentru a observa zona plană de lângă gaura din bandă”, a adăugat cercetătorul.

„Este o proprietate trecută cu vederea a unui sistem bine-studiat”, a precizat Dmitry Marchenko. „Nu se ştia anterior că este o zonă plană în structura benzii dintr-un sistem atât de simplu şi bine cunoscut”, a adăugat savantul.

Zona plană este o premisă a superconductivităţii, dar doar dacă este situată exact în aşa-numita energie Fermi. În cazul grafenului dispus pe două straturi, nivelul de energie este de doar 200 de milielectroni volţi sub energia Fermi, dar este posibiă ridicarea nivelului energiei zonei plane la cel al energiei Fermi prin aplicarea unui curent electric sau introducerea unor noi atomi.

Fizicienii au găsit că interacţiunile dintre cele două straturi de grafen şi între grafen şi carbura de siliciu sunt împreună responsabile pentru formarea zonei plane.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

Viitorul e aici! A fost creată prima jachetă din grafen. Cât costă aceasta

Grafenul, materialul-minune al erei noastre, poate fi cheia controlării evaporării apei

Grafenul, materialul-minune al secolului XXI, mai are o utilizare: poate crea încălţăminte care îmbunătăţeşte performanţele sportive

Fizicienii susţin că au obţinut o imagine holografică a unei găuri negre cu ajutorul unui ”fulg” de grafen

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Care a fost cea mai longevivă civilizație din istorie?
Care a fost cea mai longevivă civilizație din istorie?
Air Force One a decolat de mai multe ori decât a aterizat. Cum este posibil?
Air Force One a decolat de mai multe ori decât a aterizat. Cum este posibil?
Rocile bogate în fier dezvăluie schimbările prin care a trecut Pământul de-a lungul istoriei
Rocile bogate în fier dezvăluie schimbările prin care a trecut Pământul de-a lungul istoriei
Arheologii au scos la lumină un uriaș cimitir de tumuli din Epoca Bronzului
Arheologii au scos la lumină un uriaș cimitir de tumuli din Epoca Bronzului
Adevărul deranjant despre alergii: „Este vorba despre tot ce facem noi”
Adevărul deranjant despre alergii: „Este vorba despre tot ce facem noi”
Semnul că sistemul tău respirator nu funcționează corect
Semnul că sistemul tău respirator nu funcționează corect
Comanzi mereu mâncare? Iată de ce ar trebui să-ți faci griji
Comanzi mereu mâncare? Iată de ce ar trebui să-ți faci griji
Cărți vechi și manuscrise prețioase, congelate pentru a putea fi salvate
Cărți vechi și manuscrise prețioase, congelate pentru a putea fi salvate
Test de cultură generală. De ce nu se vede cerul albastru privit din spațiu?
Test de cultură generală. De ce nu se vede cerul albastru privit din spațiu?
Cel mai mare zăcământ de metale din lume se află la 4.000 de metri sub mare
Cel mai mare zăcământ de metale din lume se află la 4.000 de metri sub mare
Susan Wojcicki, vocea inovatoare din spatele celui de-al doilea cel mai vizitat site din lume
Susan Wojcicki, vocea inovatoare din spatele celui de-al doilea cel mai vizitat site din lume
Măsurile simple care pot salva un milion de copii anual
Măsurile simple care pot salva un milion de copii anual
Prognoza meteo actualizată. Vremea în principalele regiuni din România
Prognoza meteo actualizată. Vremea în principalele regiuni din România
În urmă cu peste șase decenii se stingea un ilustru psiholog: „Arată-mi un om sănătos şi ţi-l voi vindeca” – VIDEO
În urmă cu peste șase decenii se stingea un ilustru psiholog: „Arată-mi un om sănătos şi ţi-l voi vindeca” – VIDEO
Muniție din Primul Război Mondial, găsită cu detectorul de metale în Neamț
Muniție din Primul Război Mondial, găsită cu detectorul de metale în Neamț
O femeie considerată a fi „cea mai odioasă criminală în serie” a fost eliberată după 20 de ani
O femeie considerată a fi „cea mai odioasă criminală în serie” a fost eliberată după 20 de ani
Uleiul de avocado, departe de a fi pur. Unele mărci vând ulei de avocado rânced sau amestecat cu alte uleiuri
Uleiul de avocado, departe de a fi pur. Unele mărci vând ulei de avocado rânced sau amestecat cu alte uleiuri
„Aerul de mare” are mari beneficii pentru sănătate, arată un studiu
„Aerul de mare” are mari beneficii pentru sănătate, arată un studiu