石墨烯沉睡的超导性能被唤醒

作者: 正恩

来源: 自然通讯

发布日期: 2017-01-29

剑桥大学的研究人员找到了一个方法能够激发石墨烯沉睡的能力,使石墨烯在传导电流时的电阻为零,开辟了超导石墨烯在超高速计算机和新型超导量子设备中的应用前景。

自2004年发现以来,科学家一直相信石墨烯或许拥有超导性的天赋。1月19日,剑桥大学的研究人员发表在《自然通讯》期刊的一篇论文指出,他们找到了一个方法能够激发石墨烯沉睡的能力,使石墨烯在传导电流时的电阻为零。石墨烯是一种以碳原子组成的六角形呈蜂巢晶格的平面薄膜,只有一个碳原子厚度的二维材料。

石墨烯一直被认为是一种假设性的结构,无法单独稳定存在,直到2004年科学家才成功地在实验中从石墨中分裂出石墨烯。石墨烯具有许多令人惊喜的性质。

例如,虽然石墨烯如此之薄,但由于完美的晶体结构和超强的原子间的键,它要比钻石还要硬;由于它只有一个原子的厚度,因此一克的石墨烯就可以覆盖整个足球场;在室温下,它的导电速度要比其它的物质快许多,比如比硅要快250倍;它具有非常良好的生物相容性,因此可以被应用在生物医学上;它的导热性要比铜块10倍;如果把厚度相当于人的头发丝直径十万分之一的石墨烯,叠成保鲜膜那样厚,需要一头大象站在一只铅笔上所产生的压强,才能刺破它。

现在,研究人员通过将石墨烯与镨铈氧化铜(PCCO)材料耦合的方法激活了石墨烯的超导潜能。超导石墨烯的出现开辟了更多的可能性。例如可以用于超高速计算机中的新型超导量子设备。更有意思的是,它可以用来证明一种神秘的超导形式的存在,即所谓的“p波超导性”。这项研究有许多的应用前景。例如,在超导电路中,石墨烯可用于制造类似晶体管的器件,并且可以将超导性应用到分子电子学中。

UUID: d621b59f-f195-4fa3-af2e-e54cac87a7b3

原始文件名: /home/andie/dev/tudou/annot/AI语料库-20240917-V2/AI语料库/原理公众号-pdf2txt/2017年/2017-01-29_石墨烯沉睡的超导性能被唤醒.txt

是否为广告: 否

处理费用: 0.0035 元