Tvistronika - branche de la science qui étudie la façon dont l'angle (coude) entre les couches de matériaux en deux dimensions peuvent modifier leurs propriétés électriques. Des substances telles que le graphène, ont montré des propriétés très différentes (avant le supraconducteur diélectrique) en fonction de l'angle entre les couches.
histoire
En 2007, le scientifique Antonio Castro Netto de l'Université nationale de Singapour a suggéré que les deux compression feuilles de graphène désalignement peuvent provoquer de nouvelles propriétés électriques ainsi - que le graphène pourrait fournir une clé supraconductivité. Mais il n'a pas combiner ces idées.
base théorique Tvistroniki a été développé dans l'article 2011 rédigé par Alan MacDonald, qui a suggéré que certains « Angle magique » peut changer radicalement la quantité d'énergie d'électrons libres nécessaires à effet tunnel entre les deux feuilles graphène.
Cette hypothèse a été confirmée par Pablo Harillo-Herrero et ses étudiants Yuan Kao MIT, ainsi que - leurs collègues de Harvard et l'Institut national pour la science des matériaux à Tsukuba (Japon). En 2018, ils ont confirmé que la supraconductivité existe dans bicouches graphène, où une couche était Il inclinée à 1,1 ° par rapport à l'autre, en formant un motif moiré à une température de 1,7 K (-274,45 -456,61 ° C ou ° F).
Yuan Kao a deux dispositifs à double couche qui se comportent d'un champ magnétique est pas en tant que conducteurs, ainsi que des isolateurs. Après avoir augmenté l'intensité du champ, le second dispositif est devenu un supraconducteur. Étant donné que la seule variable - la force du champ magnétique, l'étude de la supraconductivité dans bicouches graphène Il va beaucoup plus vite, et il est - il est plus commode que de travailler avec un cuprate de cristal multi-éléments (sels de cuivre acide).
En outre, des expériences ont été menées en utilisant des couches de graphène et d'autres matériaux qui forment hétérostructure sous la forme de feuilles d'une épaisseur de plusieurs atomes, pent vigueur modérée les forces de Van der Waals. de
Par exemple, dans revue «science» pour Juillet 2019 publié une étude dans laquelle on a trouvé que l'addition de nanoreshetok de nitrure de bore entre deux couches de graphène sous 1,17 ° d'angle donne lieu à des effets uniques d'aimantation orbital qui peuvent être utilisés pour créer une mémoire de quantum ordinateurs. Des études supplémentaires entrelacés doubles couches de graphène couches en utilisant la spectroscopie électronique ont révélé une forte corrélation à l'angle magique.
La publication de ces découvertes a créé un certain nombre de documents théoriques dont les auteurs cherchent à comprendre et à expliquer le phénomène, et a donné une impulsion à l'ensemble des expériences en utilisant des nombres différents de couches et d'autres angles de torsion matériaux.