Ученые создали двумерную электронную решетку кагоме

Ученые из Университета Вуллонгонга совместно с коллегами из Китайского университета Бейанг, Университета Нанкаи и Института физики Академии наук Китая успешно создали двухмерную электронную решетку кагоме в атомных масштабах с потенциальными применениями в области электроники и квантовых вычислениях. Работа ученых была опубликована в Science Advances. Решетка кагоме названа в честь традиционной схемы наслаивания бамбука из треугольных и шестиугольных сегментов.

Ученые собрали решетку кагоме, наслаивая и скручивая два нанослоя силицена. Силицен — это дираковский фермионный материал на основе кремния толщиной в один атом с шестиугольной сотовой структурой, через которую электроны могут передвигаться на близкой к световой скорости.

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Однако когда силицен скручивается в решетку кагоме, электроны оказываются в ловушке и блуждают в шестиугольниках решетки.

Нанорешетка кагоме

Ученые давно заинтересованы в создании двумерной решетки кагоме из-за полезных теоретических электронных свойств, которые может иметь такая структура.

«Теоретики давно предсказывали, что если поместить электроны в электронную решетку кагоме, разрушительные помехи приведут к тому, что электроны, вместо того, чтобы протекать через нее, свернутся вихрем и закроются в решетке. Это эквивалентно попаданию в лабиринт с последующим отсутствием выхода».

В то время как теоретические свойства электронной решетки кагоме сделали ее предметом интереса для ученых, создание такого материала оказалось чрезвычайно сложным.

«Для того, чтобы все работало в соответствии с прогнозом, нужно убедиться, что решетка постоянна и что длина решетки сопоставима с длиной волны электрона, чтобы исключить множество материалов. Должен быть тип материала, в котором электрон сможет двигаться только по поверхности. И нужно, чтобы он был проводящим. Не так много элементов в мире обладают такими свойствами».

Как думаете, где будет применяться такой материал? Приглашаем обсудить в нашем чате в Телеграме.

{
«@context»: «http://schema.org»,
«@type»: «Article»,
«name»: «Ученые создали двумерную электронную решетку кагоме»,
«headline»: «Ученые создали двумерную электронную решетку кагоме»,
«author»: {
«@type»: «Person»,
«name»: «Илья Хель»
},
«datePublished»: «2018-11-19 17:10:19»,
«dateModified»: «2018-11-19 17:02:50»,
«image»: [«https://hi-news.ru/wp-content/uploads/2018/11/Kagome-ami-650×329.png»],
«mainEntityOfPage»: «https://hi-news.ru/science/uchenye-sozdali-dvumernuyu-elektronnuyu-reshetku-kagome.html»,
«publisher»: {
«@type»: «Organization»,
«name»: «Hi-News.ru»,
«logo»: {
«@type»: «ImageObject»,
«url»: «https://hi-news.ru/wp-content/themes/101media/img/hi-apps_mini.jpg»
}
}
}