Dvě vrstvy grafenu pootočené vůči sobě o „magický“ úhel 1,1° představují materiál s unikátními vlastnostmi – může se jednat o supravodiče, superizolanty i topologické materiály. Ve skutečnosti ale existuje nepřeberná řada možností, jak grafen uspořádat a vrstvy různě kombinovat; i mezi pootočeními o 1,1° a 1,2° je téměř nekonečně stavů. …
více »Ve 2D materiálech existují 2 typy párů elektron–díra
Excitony, tedy vázané páry elektron-díra, představují v posledních letech oblíbený předmět výzkumu, především s ohledem na vývoj elektroniky příští generace. Tyto kvazičástice (elektron, který excitací vyskočí z valenčního do vodivostního pásu, a kladně nabitá díra, která po něm zůstane) se v materiálech nadále pohybují společně. Aktuální výzkum se zaměřil na …
více »Hybridní 2D materiál slibuje zlepšení optických zařízení a kvantových počítačů
Krása materiálu spočívá v tom, že produkuje chirální světlo i při pokojové teplotě. Nový typ dvojrozměrného materiálu, který vyzařuje strukturované světlo, vytvořili vědci a vědkyně z Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy a Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského Akademie věd ČR. Materiál s unikátními vlastnostmi může zlepšit hustotu informace v optické komunikaci …
více »Třikrát grafen: Supravodivost i bez magického úhlu
Kvantové geometrie, supravodivost vs. rychlost elektronů. Elektrony jako kapalina nebo jako plyn. Magický úhel a selenid wolframičitý. Supravodivost vs. rychlost elektronů Vědci zkoumali, jak je vůbec možné, že dvouvrstva grafenu s pootočením o známý magický úhel může fungovat jako (nekonvenční) supravodič. Marc Bockrath a Jeanie Lau z Ohio State University …
více »Supravodivost grafenu lze zapínat elektrickým pulzem
Fyzikové z MITu zkoumali grafen v podobě oblíbené dvojvrstvy s pootočením o magický úhel 1,1°. Když si s uspořádáním ještě trochu pohráli, ukázalo se, že struktura může být nejen supravodivá, ale tuto supravodivost lze také nečekaným způsobem zapínat a vypínat. Již dříve se zjistilo, že v závislosti na intenzitě vnějšího …
více »Další uhlíkový materiál: Syntetizovali grafulleren, superatomární grafen
Nově připravené modifikace uhlíku zajímavým způsobem kombinuje grafen a fullereny. V šestiúuhelníkové struktuře grafenu jsou jednotlivé atomy uhlíku nahrazeny právě podjednotkami fullerenu. Výsledek se označuje jako grafulleren. Jedná se o 2D materiál v tom smyslu, že se ho podařilo připravit i v podobě jediné vrstvy. Samozřejmě má ale mnohem větší …
více »Nová třída polovodičů kombinuje 2D a 1D materiály
Nová třída nanostrukturovaných supermřížek umožňuje ještě jemněji ladit elektrické i jiné vlastnosti materiálů. Uvažuje se především o využití tohoto principu pro výrobu nové třídy polovodičů. Základní princip je jednoduchý. 2D materiály mají jiné vlastnosti než jejich objemové verze. Dalším krokem je pak kombinace více 2D materiálů v heterostrukturách (supermřížkách). To …
více »Jak prostřelit grafen a neudělat v něm díru
Projektily v měřítku nanometrů. Když elektricky nabité částice proletí ultratenkými vrstvami materiálu, někdy dochází k následným mikrovýbuchům a jindy zůstává materiál téměř neporušený. Důvody tohoto jevu nyní vysvětlili vědci z TU Wien. Vědci zkoušeli bombardovat ultratenké materiály vysoce elektricky nabitými ionty, jako jsou např. jádra xenonu nebo jiných vzácných plynů. …
více »Nitrid boru se dá vytvořit bleskovým ohřevem
Nitrid boru ve 2D podobě má vlastnosti podobně zajímavé jako grafen, dosud je ale problém tento materiál vyrábět ve větším měřítku. Nová technika to má umožnit; využívá bleskové ohřívání Jouleovým teplem a vedle nitridu boru by takto měl jít vytvářet i další příbuzný a dosud málo prozkoumaný materiál, nitrid boru …
více »Nanotrubičky z nitridu boru překonávají ty uhlíkové
Vědci z MITu a University of Tokyo vytvořili struktury centimetrových velikostí, které které jsou naplněny stovkami miliard zarovnaných nanotrubiček z hexagonálního nitridu boru. Stěny nanotrubiček mají tloušťku 1 atomu. Hexagonálnímu (šesterečnému, šetiúuhelníkovému) nitridu boru ve 2D vrstvě se někdy říká bílý grafen. Kromě podobností s grafenem se ale v podstatných …
více »