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

Grafenul, foarte aproape de a deveni superconductor datorită unei descoperiri surprinzătoare în structura sa
Publicat: 15.11.2018
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
Papa Francisc, înaintea Jocurilor Olimpice: „Sportul are o mare forță socială”
Papa Francisc, înaintea Jocurilor Olimpice: „Sportul are o mare forță socială”
Incident șocant în timpul unui concert: Un cântăreț a murit după ce a fost electrocutat pe scenă
Incident șocant în timpul unui concert: Un cântăreț a murit după ce a fost electrocutat pe scenă
Efectul înfiorător pe care îl are alimentația proastă asupra creierului
Efectul înfiorător pe care îl are alimentația proastă asupra creierului
Ziua în care Iancu de Hunedoara ajungea o legendă. Victoria care a dat naştere unei practici păstrate şi la ora actuală
Ziua în care Iancu de Hunedoara ajungea o legendă. Victoria care a dat naştere unei practici păstrate şi la ora actuală
Prima doamnă a Coreei de Sud, interogată timp de 12 ore din cauza unei genți de lux
Prima doamnă a Coreei de Sud, interogată timp de 12 ore din cauza unei genți de lux
Jucătoarele de fotbal ale Australiei au ajuns la Paris fără bagaje și echipament medical
Jucătoarele de fotbal ale Australiei au ajuns la Paris fără bagaje și echipament medical
Donald Trump a primit „un bilet frumos” de la Xi Jinping după tentativa de asasinat
Donald Trump a primit „un bilet frumos” de la Xi Jinping după tentativa de asasinat
Joe Biden se retrage din cursa prezidențială și anunță că o susține pe Kamala Harris
Joe Biden se retrage din cursa prezidențială și anunță că o susține pe Kamala Harris
Telescopul Webb a observat un „inel Einstein” de la o gaură neagră monstruoasă
Telescopul Webb a observat un „inel Einstein” de la o gaură neagră monstruoasă
Arheologii din Azerbaidjan au scos la lumină o masă ritualică veche de 3.500 de ani
Arheologii din Azerbaidjan au scos la lumină o masă ritualică veche de 3.500 de ani
O nouă rețea neuronală ia decizii la fel ca un om
O nouă rețea neuronală ia decizii la fel ca un om
Revoluție în electronică: cercetătorii au anunțat o descoperire remarcabilă!
Revoluție în electronică: cercetătorii au anunțat o descoperire remarcabilă!
Cum implementează Germania sistemul de reciclare a ambalajelor
Cum implementează Germania sistemul de reciclare a ambalajelor
Arheologii au dezvăluit povestea unui mamut prins în nisipuri mișcătoare
Arheologii au dezvăluit povestea unui mamut prins în nisipuri mișcătoare
Charles Parker Jr., omul care a schimbat cursul istoriei jazzului. „Nu cânta la saxofon, lasă saxofonul să cânte la tine”
Charles Parker Jr., omul care a schimbat cursul istoriei jazzului. „Nu cânta la saxofon, lasă saxofonul să cânte la ...
Edgard Varèse, părintele muzicii electronice. „Toată lumea se naște cu sclipiri de geniu, dar majoritatea oamenilor le păstrează doar câteva minute”
Edgard Varèse, părintele muzicii electronice. „Toată lumea se naște cu sclipiri de geniu, dar majoritatea oamenilor ...
Copiii care au dat nume animalelor de fermă nu au mai dorit să le mănânce
Copiii care au dat nume animalelor de fermă nu au mai dorit să le mănânce
Obiceiul sexual pentru care bărbații sunt judecați mai aspru, conform unui studiu
Obiceiul sexual pentru care bărbații sunt judecați mai aspru, conform unui studiu