乐鱼app下载-乐鱼app下载网站

乐鱼app下载:日本科学家创造了一种新高温超导材料新技术扭曲二维碳层是关键

发布时间:2022-08-20 10:13:41 来源:乐鱼app下载网站 作者:乐鱼app下载网址

  超导体是一种在几乎没有电阻的情况下传导电流的材料,现在,日本某大学的科学家详细研究了一种新的超导材料,可以可以扭曲双层石墨烯触发其超导性质。要使一种材料表现为超导体,就需要低温,大多数材料只有在极低的温度下才能进入超导体,需要零下270摄氏度,这个温度甚至低于太空的实测温度,这严重限制了它们的实际应用,因为这种冷却需要非常昂贵和专门的液氦冷却设备,这是超导技术仍处于起步阶段的主要原因。高温超导体HTS,例如一些铁基和铜基超导体,可以在-200℃以上成为超导体,然而,迄今为止,高温超导的工业和商业应用也受到限制。目前已知和可用的高温超导材料是脆性陶瓷材料,不能延展成有用的形状,如电线。此外,它们的制造难度也非常高,成本需求也非常大。最近两天,一种新材料被提出作为一种潜在的超导体,称为魔角扭曲双层石墨烯MATBG。在MATBG中,两层石墨烯(基本上是排列在蜂窝晶格中的单个二维碳层)被魔角偏移处理(约1.1度),从而导致旋转对称性的破坏,并形成了SU 4的高阶对称性。随着温度的变化,系统会经历量子涨落,就像原子结构中的水波一样,这会导致电子结构发生新的自发变化,对称性降低。这种旋转对称性破缺被称为向列相态,与其他材料的超导特性密切相关。科学家们使用理论方法更好地理解并阐明了MATBG中这种向列相状态的来源:“因为我们知道,在铁基超导体等强关联电子系统中,向列相涨落可以诱发高温超导性,因此,阐明这种向列相顺序的机制和起源可以导致高温超导体的设计和出现。”

  科学家们发现,MATBG中的向列顺序源于一种结合了谷自由度和自旋自由度的新型自由度波动之间的干扰,这在传统强关联电子系统中还没见过实例。扭曲双层石墨烯的超导转变温度非常低,为零下272摄氏度,但向列相态将其提高了几度。他们的结果还表明,虽然MATBG在某些方面的行为类似于铁基高温超导体,但它也具有一些非常令人兴奋的独特性质,例如净电荷环电流在谷极化状态下产生磁场,而在向列相状态下,环电流会被每个谷抵消。日本科学家们表示:“随着人们对超导性的潜在机制有了更好的理解,我们距离一个真正超级导电的材料越来越近了。”



上一篇:乐鱼app下载网站:圣泉集团董秘回复:公司生物质石墨烯主要应用于纤维、面料、服饰
下一篇:乐鱼app下载网址:炭黑导电吗?导电炭黑和石墨哪个好