23 września 2023

 

izolator nadprzewodnik przełącznik

Grafen ciągle demonstruje coraz to nowe właściwości. Naukowcy z Massachusetts Institute of Technology znaleźli jego nową, bardzo egzotyczną właściwość. Stosując płytki o grubości jednego atomu, ułożone pod objętym tajemnicą kątem, zbudowali strukturę, która błyskawicznie potrafi zmienić się z izolatora w nadprzewodnik i odwrotnie.

Działa to podobnie jak neurony w ludzkim mózgu. Kiedy jeden arkusz grafenu jest ułożony nad drugim, pod odpowiednim kątem tworzy się lekkie przesunięcie, przypominające wzór moire’a lub supersieć. Umieszcza się to pomiędzy dwiema warstwami azotku boru. Struktura pod wpływem ciągłego pola elektrycznego jest izolatorem. Gdy pole znika staje się nadprzewodnikiem.

Powstała zatem nowa dziedzina wiedzy, zwana twisttronics, badająca właściwości elektryczne zmieniające się podczas warstwowania i skręcania materiałów 2D. W 2019 roku naukowcy z uniwersytetu Stanforda udowodnili, że struktury grafenowe mogą wykazywać właściwości ferromagnetyczne. Zespół z MIT, kierowany przez Javillo-Herrero, początkowo chciał zbudować silny magnes. Tymczasem wyszło coś zupełnie innego. Możliwość szybkiego przełączania od stanu izolatora do nadprzewodnika otwiera drogę do budowy ultraszybkich i oszczędnych tranzystorów i całej nowej elektroniki.

news.mit.edu