石墨烯的超导现象基于电子间的强相互作用

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最近,《Nature》杂志陆续发表了三篇研究论文,引起了石墨烯领域的冲击。几个研究小组独立使用光谱技术来描述“魔角”石墨烯的特殊行为。

自2018年以来,石墨烯在高温超导研究领域取得了新的发现,为研究人员提供了新的研究方向。石墨烯如何实现高温超导转变,即两个单层石墨烯片以特定的旋转角垂直堆叠,电子可以无阻力地移动,实现从绝缘体到超导体的过渡。

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在此实验的基础上,国外研究小组证实,电子之间的强相互作用在扭曲双层石墨烯的超导性中起着重要作用。这一发现对提高输电效率和新技术具有积极意义。

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研究人员还发现,在扭曲的双层石墨烯中,摩尔晶格的物理结构产生能量状态,阻止电子分离并迫使它们相互作用。这种纠缠态是否与其超导性有关?到目前为止发现的所有高温超导体由于电子之间的相互排斥而高度缠结。电子之间的强烈相互作用似乎是实现高温超导性的关键。

国外研究人员希望探索这一谜团,利用扫描隧道显微镜对“魔角”石墨烯层样品,并通过施加电压来控制电子数,从而获得扭曲双层石墨烯中电子行为的微观信息,判断电子房间强烈的互动和纠缠。