Ученые нашли «магический угол» для создания нового сверхпроводника

Москва, 13:17, 03 Окт 2019, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.

Исследователи из Университета Огайо, вместе с иностранными коллегами, сделали открытие, помогающее лучше понять принципы работы сверхпроводников.

Выводы работы представлены в журнале Science Advances, сообщает phys.org. Статья указывает на большую пригодность графена на роль сверхпроводника, чем считалось раньше.

«Материал может проводить энергию. Но мы только недавно узнали, что он может быть сверхпроводником. Для этого потребовался «магический угол», под которым второй слой графена скрутили над первым, — сказала профессор Джини Лау, соавтор работы. – подход открывает новые возможности для проверки, подойдет ли структура для реальных задач».

Сверхпроводники передают ток без сопротивления, ведущего к потерям мощности.

Графен – двумерный кристалл из углерода. Как отдельный слой, он не является сверхпроводником. Но в начале года исследователи из Массачусетского технологического института показали, что эти свойства появляются, если положить два куска графена друг на друга и скрутить под определенным углом. Авторы считали, что он находится в диапазоне 1-1,2°.

«Вопрос в том, насколько магическим должен быть угол», — сказал соавтор работы, аспирант Эмилио Кодечидо.

Исследователи из Огайо выяснили, что диапазон для сверхпроводниковых свойств шире заявленного. Они сохраняются даже при 0,9°. Это – небольшое отклонение, но оно открывает возможности для новых экспериментов по изучению потенциала графена в реальных системах. Сейчас применение сверхпроводников ограничено лабораторными условиями, так как оборудованию для работы требуются очень низкие температуры.

«Явление может произвести революцию во многих индустриях – линии электропередач и связи, транспортные системы, поезда, — сказал Кодечидо. – Скрученный двухслойный графен становится сверхпроводником при больших температурах, что полезно для реальных задач. Мы сосредоточимся на этом вопросе в следующих исследованиях».