...重大基礎研究發現利用石墨烯開發零能耗納米器件的新型層狀超導體

2020-12-05 中國荷都網

日本重視通信網絡技術的基礎研究水平。

其中,新型鉍基層狀超導體有望成為層狀功能材料的新設計指標。日本首都大學東京研究生院的一個研究小組發現了一種新型層狀超導體,其導電層由鉍、銀、錫、硫和硒組成。具有二維層狀結構的化合物將表現出多種功能,例如高溫超導性和熱電轉換。它不僅具有功能性,而且可能發生由二維電子態引起的特殊物理現象,這也是具有二維層狀結構的化合物的特徵。科學家們一直期待著發現具有前所未有的新特徵的新的層狀化合物。這項研究的結果首次發現4層鉍基層狀化合物具有體超導電性。藉此機會,有望加快4層導電鉍基層狀化合物功能材料的開發。

石墨烯超導材料原子排列清晰,有望實現零能耗高速納米器件。由東京大學、早稻田大學、日本原子能研究開發機構和高能加速器研究機構組成的研究小組,首次使用了「全反射高速正電子衍射」(TRHEPD method)的實驗方法,確定了碳原子層物質石墨烯和鈣形成的具有超導性的二維化合物的原子排列。此外,研究小組通過實驗證實,這種原子排列顯示出零電阻超導性。這一次,利用石墨烯的新化合物的原子排列被發現,這為利用石墨烯開發超高速信息處理納米器件和其他零能耗材料開闢了道路。

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