Tvistronika - grana znanosti koja istražuje kako kut (zavoj) između slojeva dvodimenzionalnih materijala mogu promijeniti svoje električna svojstva. Tvari kao što su grafena, pokazao vrlo različita svojstva (prije dielektrične supravodljivim) Ovisno o kutu između slojeva.
priča
U 2007. godini, znanstvenik Antonio Castro Netto iz Nacionalnog sveučilišta u Singapuru je predložio da dvije kompresije poravnane listova grafena mogu izazvati nove električna svojstva, kao i - da grafen bi mogao dati ključ supravodljivost. Ali nije kombinirati ove ideje.
Tvistroniki teorijska osnova je razvijen u članku 2011. autor Alan MacDonald, koji je sugerirao da su neki „Magic kut” radikalno može promijeniti količinu energije slobodnih elektrona potrebnih za tunela između dvije plahte grafen.
Ova hipoteza je potvrđena Pablo Harillo-Herrero i njegovi učenici Yuan Kao MIT, kao i - njihovi kolege iz Harvard i Nacionalnog instituta za materijale znanosti u Tsukuba (Japan). U 2018, potvrdili su da je supravodljivost postoji u dvoslojne grafena, gdje je jedan sloj bio Je pod kutom na 1,1 ° u odnosu na drugu, tvoreći moare uzorak na temperaturi od 1.7 K (-274,45 ° C ili -456.61 ° F).
Yuan Kao napravio dva dvoslojna uređaje koji se ponašaju na magnetsko polje ne kao vodiča, kao i izolatora. Nakon povećanja snage na terenu, drugi uređaj je postao supravodiča. Budući da je samo varijabla - jakost magnetskog polja, proučavanje supravodljivosti u dvoslojnom grafena To ide mnogo brže, a to je - to je više zgodan nego rad s više elemenata kristalne kuprata (bakarne soli kiseline).
Također, ispitivanja se izvode korištenjem slojeva grafena i drugim materijalima koji tvore heterostructure u obliku listova debljine nekoliko atoma, pent blaga sila Van der Waalsove sile.
Na primjer, u Časopis «Science» za srpanj 2019 objavljeno istraživanje u kojem je otkriveno da dodatak bor nitrida nanoreshetok između dva sloja pod grafen 1,17 ° kut dovodi do jedinstvenih efekata orbitalna magnetiziranja koje se mogu koristiti za stvaranje kvantne memorije računala. Daljnje studije isprepleteni dvostruki sloj grafena slojevi koriste elektronska spektroskopija pokazala jaku korelaciju pod kutem čarobni.
Objavljivanje tih otkrića je stvorio niz teorijskih radova u kojima autori nastoje razumjeti i objasniti fenomen, i dao poticaj skupa eksperimenata pomoću različitih broj slojeva i drugih torzijskih kutova materijali.