صفحه اصلی > اخبار > محتوای

انقلاب جدید جهانی مواد جدید - پزشک 21 ساله چینی موفق به پیشرفت شدید در ابررسانایی گرافن

Jan 21, 2019

گرافن همیشه به نظر می رسد که "فوقالعاده" ترین چشم انداز است. در 5 مارس سال 2018 Nature، مجله پیشرو بین المللی، دو مقاله طولانی در وب سایت خود منتشر کرد تا گزارش جدیدترین دستاوردهای ابررسانایی گرافن توسط پروفسور جاریلو هرررو، ماساچوست، آمریکا. به طور مشخص، اولین نویسندگان این دو فیلم پرفروش، کائو یوان، دانشجوی دکترای 21 ساله از چین است.

kevinsboronnitride


کائو یوان، متولد استان سیچوان، تنها 14 سال داشت و به دانشکده معتبر دانشکده علوم و فناوری چین با 669 علامت رسید. او از دوران کودکی از تحصیلات فوق العاده ای بهره مند شد و تنها سه سال تمام دوره های مدرسه ابتدایی، دبیرستان و دبیرستان را صرف آموزش کرد و بالاترین جایزه افتخار را برای دانشجویان مقطع کارشناسی در دانشگاه گونو مورو به دست آورد. به همین طریق، کائو یوان، 21 ساله، برای رسیدن به این دستاورد شگفت زده نشد.

kevinsboronnitride2

انرژی مورد نیاز برای حرکت الکترونی در یک لایه گرافن در مورد مقدار eV است. پروفسور هرروس و کائو یوان پیشگام این کشف بودند که با دو لایه مواد طبیعی گرافن دو بعدی و کنترل زاویه پیچش بین دو لایه، می توان از ابررساناها با مقاومت بسیار بالا مقاومت کرد. در این مرحله، سطح انرژی مورد نیاز برای الکترونی بین مواد گرافن دو لایه به میزان قابل توجهی به meV کاهش می یابد.

kevinsboronnitride3

نقطه اصلی این تحقیق، زاویه پیچشی مواد گرافن دو لایه است. هنگامی که زاویه پیچ و تاب به 1.1 درجه می رسد، که "زاویه جادویی" نامیده می شود، ساختار باند الکترونیکی در لایه گرافین دیگر متقارن نیست و ابررسانایی نیز ظاهر می شود. در حقیقت، برخی از پدیده های جالب برای اولین بار توسط دانشمندان پیش بینی شده اند که اتم ها در لایه مواد 2D با 1.1 درجه پیچیده شده اند.

hexagonal boron nitride platey form


این امر غالبا به بررسی رسانایی مواد گرافن نیست. در واقع، در سال گذشته، دانشمندان همچنین با هدایت دوپینگ اتمهای کلسیم، ابررسانایی گرافن را تحریک کردند. با این حال، این مطالعه اولین بار برای دستیابی به ابررسانایی بدون تغییر ساختار گرافن است و بیشتر به دست آوردن ابررسانایی موج P می باشد.

timg

گرافن به عنوان یک ابررسانای غیر متعارف ممکن است کلید توسعه ابررساناهای دمای اتاق باشد. ابررساناهای سنتی به ابررساناهای درجه حرارت بالا و ابررساناهای با دمای پایین تقسیم می شوند، اما درجه حرارت بالا در اینجا به ویژگی های ابررساناها در محدوده نیتروژن مایع در 196 درجه سانتیگراد می پردازد، در حالی که ابررساناها با دمای پایین نیاز به در محیط مایع هلیوم در 269 (- 269 درجه سانتیگراد)، که گران و غیر مناسب برای برنامه های کاربردی در مقیاس بزرگ است، شناخته شده است.


BN粉1

ابررایانه دمای اتاق بدون شک انتظارات جدیدی را برای توسعه آینده به ارمغان می آورد. این می تواند نه تنها در تجهیزات پزشکی، تجهیزات برق، محصولات الکترونیکی و دیگر امکانات زندگی، بلکه در علم و فناوری پیشرفته مانند سوپر کامپیوتر و راه آهن با سرعت فوق العاده مورد استفاده قرار گیرد. بدون شک، می توان گفت که این تحقیق در حال بررسی مطالعه ابررساناهای غیر متعارف است و یا به انقلابی جدید در زمینه مواد ابررسانایی منجر خواهد شد.

kevinsboronnitride4

کوینز پودر نیترید بور را شش ضلعی خلوصی می دهد که می تواند در عایق، روانکاری صنعتی، سرامیک های با درجه حرارت بالا، لوازم آرایشی و دیگر زمینه ها استفاده شود. ما امیدواریم که دانشمندان کاربرد نیترویید بور شش ضلعی در زمینه ابررسانایی را مطالعه کنند.