大概在年初的時候,pablo·jarilloherrero實驗室在石墨烯超導研究的專案上做出了相當出色的成果,為超導性的研究開闢了新的平臺。
即,當兩片石墨烯重疊轉角接近1.1°時,能帶結構會接近於一個零色散的能帶,導致這個能帶在被半填充時會轉變成一個莫特絕緣體。
當時這個研究成果,引發了相當大的轟動。
雖然在不少外行人眼中看來,1開爾文的超導轉變溫度實在談不上有多出色,但事實上這個專案其實卻充滿了潛力。
至於為什麼,首先必須得明確一個很基本的概念,即超導轉變溫度是與材料載流子濃度成正比的。
因此,理論上只要能提高材料的載流子濃度,便可以提高超導轉變溫度的上限。
做一個很簡單的資料對比,石墨烯在前述條件下載流子濃度只有10^11cm^2,然而轉變溫度卻達到了1k。
相比之下,銅氧化物的超導轉變溫度大概在100k左右,而等效二維材料載流子濃度卻是在10^14cm^2的量級上。
即便不懂化學,也能透過數字直觀的感受到,石墨烯材料相對於傳統銅氧化物材料在高溫超導研究領域的優越性。
至於如何提高石墨烯的載流子濃度,方法也有很多種,從摻雜目標上可以分為n型摻雜、p型摻雜,從摻雜材料源上可以分為金屬摻雜、小分子摻雜、基底摻雜、晶格摻雜等等。
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