Sciencemag.cz
Doporučujeme
Magický grafen, tj. dvojvrstva, kde jsou obě vrstvy vůči sobě pootočené o 1,1 stupně, si rozhodně užil své chvíle mediální slávy. Jedná se o uspořádání s mnoha výjimečnými vlastnostmi, prakticky použitelný supravodič se z něj ovšem nestane; alespoň ne bez dalších úprav. Maximální teplota supravodivosti (tj. teplota supravodivého přechodu) magického grafenu je totiž 60 K. K tomuto závěru alespoň dospěli vědci z Cornell University.
Výsledek by to však přesto měl být z hlediska výzkumů supravodivosti přelomový. Došlo se k němu totiž čistě výpočtem/modelováním. Lze si tedy snadno představit, že podobně půjde postupovat i u dalších látek/sloučenin/nanostruktur. Alespoň v první fázi nebude třeba nic syntetizovat (často složitě) ani testovat, teplota supravodivého přechodu „vypadne“ z modelů a simulací. Teprve nadějné molekuly se budou dále zkoumat fyzicky. Plus nadějné molekuly budeme v počítači různě modifikovat a zase zkoumat, co by to mohlo udělat se supravodivostí.
Dvě vrstvy grafenu pootočené vůči sobě o magický úhel jsou mj. výjimečné tím, že přepnutí ze supravodivého stavu na izolant je možné pouhou změnou vnějšího elektrického pole.
J. F. Mendez-Valderrama et al, Low-Energy Optical Sum Rule in Moiré Graphene, Physical Review Letters (2024). DOI: 10.1103/PhysRevLett.133.196501. On arXiv: DOI: 10.48550/arxiv.2312.03819
Zdroj: Cornell University / Phys.org
Poznámka PH: Mimochodem ale (pokud vím) reálně nikdo ještě nepřipravil „magický“ grafen supravodivý při 60 K. Dosažené maximální teploty jsou nižší. V čem je příčina rozdílu? Nepřesnost simulací. Nebo to, že reálný grafen nebude úplně čistý a bez vad ve struktuře, úhel úplně přesně magický…?
