Is feiniméan fisiciúil é superconductivity ina dtiteann friotaíocht leictreach ábhair go nialas ag teocht chriticiúil áirithe. Is míniú éifeachtach é an teoiric Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS), a chuireann síos ar an superconductivity i bhformhór na n-ábhar. Deir sé go gcruthaítear péirí leictreon Cooper sa laitíse criostail ag teocht íseal go leor, agus go dtagann an superconductivity BCS óna gcomhdhlúthú. Cé gur seoltóir leictreach den scoth é graphene féin, ní thaispeánann sé superconductivity BCS mar gheall ar idirghníomhaíocht leictreon-fónón a chosc. Sin é an fáth go bhfuil an chuid is mó de na seoltóirí “maithe” (mar ór agus copar) ina n -ard -sheoltóirí “dona”.
Thuairiscigh taighdeoirí ag an Ionad um Fhisic Theoiriciúil na gCóras Coimpléasc (PCS) ag an Institiúid Bun -Eolaíochta (IBS, an Chóiré Theas) meicníocht mhalartach nua chun superconductivity a bhaint amach i ngraifín. Bhain siad an cleachtadh seo amach trí chóras hibrideach a mholadh ina raibh comhdhlúthán graifne agus déthoiseach Bose-Einstein (BEC). Foilsíodh an taighde san Journal 2D Materials.

Córas hibrideach ina bhfuil gás leictreon (ciseal barr) i ngraifín, scartha ón gcomhdhlúthán déthoiseach Bose-Einstein, arna léiriú ag excitons indíreacha (sraitheanna gorma agus dearga). Tá na leictreoin agus na excitons i ngraifín in éineacht le Coulomb Force.

. . Taispeánann an líne ghorm poncaithe an teocht trasdula BKT mar fheidhm de dhlús comhdhlúthaithe.
Chomh maith le superconductivity, is feiniméan eile é BEC a tharlaíonn ag teochtaí ísle. Is é an cúigiú staid ábhair a thuar ar dtús ag Einstein i 1924. Tarlaíonn foirmiú BEC nuair a bhailíonn adaimh ísealfhuinnimh le chéile agus a théann isteach sa stát fuinnimh céanna, ar réimse taighde fairsing é i bhfisic ábhair chomhdhlúite. Go bunúsach, is ionann an córas hibrideach Bose-Fermi agus idirghníomhaíocht sraith leictreoin le ciseal bosons, amhail excitons indíreacha, polaróin exciton, agus mar sin de. Mar thoradh ar an idirghníomhaíocht idir cáithníní Bose agus Fermi, bhí éagsúlacht feiniméin núíosacha agus spéisiúla ann, rud a spreag leas an dá pháirtí. Dearcadh bunúsach agus dírithe ar an bhfeidhmchlár.
San obair seo, thuairiscigh na taighdeoirí meicníocht nua superconducting i ngraphene, atá mar gheall ar an idirghníomhaíocht idir leictreoin agus “bogolons” seachas na fónanna i ngnáthchóras BCS. Is éard atá i gceist le cuasáin bhogáin nó cuasáin Bogoliubov ná excitations i BEC, a bhfuil tréithe áirithe cáithníní acu. Laistigh de raonta paraiméadair áirithe, ceadaíonn an mheicníocht seo don teocht chriticiúil mhaoirseachta i ngraifín teacht chomh hard le 70 Kelvin. Tá teoiric nua micreascópach BCS forbartha ag taighdeoirí freisin a dhíríonn go sonrach ar chórais bunaithe ar ghraifín hibrideach nua. De réir an tsamhail a mhol siad freisin, is féidir leis na hairíonna maoirseachta méadú le teocht, agus mar thoradh air sin tá spleáchas teochta neamh-monotónach ar an mbearna maoirsithe.
Ina theannta sin, tá sé léirithe ag staidéir go gcaomhnaítear scaipeadh dirac graphene sa scéim idirghabhála Bogolon seo. Léiríonn sé seo go mbaineann an mheicníocht mhaoirseachta seo le leictreoin le scaipeadh coibhneasta, agus níor scrúdaíodh an feiniméan seo go maith i bhfisic ábhair chomhdhlúite.
Léiríonn an obair seo bealach eile chun superconductivity ardteochta a bhaint amach. Ag an am céanna, trí airíonna an chomhdhlúthaithe a rialú, is féidir linn superconductivity na graifín a choigeartú. Taispeánann sé seo bealach eile chun feistí superconducting a rialú sa todhchaí.
Am Post: Iúil-16-2021