2D材料的新型号可以帮助以有用的方欧洲杯足球竞彩式操纵激子

2D材料的混合和匹配计算模型使赖斯大学的科学家意识到,可以以新的和有用的方式来操纵激子 - 电欧洲杯足球竞彩子和孔短暂结合时存在的准粒子。欧洲杯猜球平台

研究人员确定了一小部分具有相似原子晶格尺寸的2D化合物,这些化合物将放置在放置时,将使激子自发形成。通常,当从光或电力发出能量将电子和孔提升到更高状态时,就会发生激子。

但是,在稻米材料理论家鲍里斯·亚科布森(Boris Yakobson)和他的团队中预测的一些组合中,观欧洲杯足球竞彩察到激子在材料的基态状态下稳定。根据他们的决心,这些激子处于最低的能量状态可能会凝结成超荧光阶段。该发现显示了对电子,自旋和量子计算应用程序的希望。

“'激子'一词意味着电子和漏洞'跳入更高的能量,”雅科布森说。“所有冷系统都处于最低的能量状态,因此不存在激子。但是,我们发现了60年前内维尔·莫特(Nevill Mott)构想的似乎是一种悖论:一种材料系统可以形成并存在于地面上的材料系统状态。”

Yakobson,研究生Sunny Gupta和研究科学家Alex Kutana的开放式研究,都是赖斯的棕色工程学院自然通讯

在评估了数千种可能性之后,该团队精确地模拟了23个双层异质结构,它们的层松散地由弱的范德华力对准,并计算出彼此相隔时的频段差距如何对齐。(带隙定义了电子必须飞跃以赋予其半导体属性的距离。完美的导体 - 金属或石墨烯之类的半学 - 没有带隙)。

最终,他们为每种组合制作了相图,这些地图使它们能够查看具有实验性研究的最佳潜力。

“最佳组合是由晶格参数匹配区别的,最重要的是,由形成损失的间隙(也称为III型)的电子带的特殊位置,”雅科布森说。

研究人员写道,方便的是,最强大的组合可以通过通过张力,曲率或外部电场来调整压力。这可以使激子的相位状态调节以采用Bose-Einstein冷凝物或超导BCS冷凝物的“完美流体”特性。

“在量子冷凝物中,低温下的骨颗粒占据集体量子基态,”欧洲杯猜球平台古普塔说。“这支持宏观量子现象,如超流体和超导性。”

“冷凝水状态很有趣,因为它们具有奇异的量子特性,并且在日常规模上存在,无显微镜可以访问,并且只需要低温,”库塔纳添加了。“因为它们处于最低的能量状态,并且由于其量子性质,因此冷凝水不能失去能量,并且表现为完美的无摩擦液。

“研究人员一直在寻求在各种固体和气体系统中实现它们,”他说。“这样的系统非常罕见,因此其中拥有二维材料将大大扩展我们的窗口进入量子世界,并为新的,令人惊叹的设备创造机会。欧洲杯足球竞彩”

最好的组合是与二氯硫代氯的异源型甲硫酸盐异源双层组合物;含锆氮 - 氯的氮氮碘;和锂铝硫硫硫脲,含有二硫硫胆碱。

“除了每对中具有相似的晶格参数外,化学成分似乎相当不直觉,”雅科布森说。“如果没有艰苦的定量分析,我们看不到预测所需的行为。

“人们永远无法否认找到偶然性的机会 - 正如罗伯特·柯尔(Robert Curl)所说,化学是要变得幸运的,但是在任何实验室中,筛选成千上万的物质组合都是不现实的。但是,从理论上讲,可以做到这一点。”

Yakobson是Karl F. Hasselmann材料科学和纳米工程教授,也是赖斯化学教授。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球

美国陆军研究办公室和韦尔奇基金会(Welch Foundation)支持了这项研究,由国防部,能源部和国家科学基金会提供的计算设施。欧洲杯线上买球

来源:https://www.rice.edu/

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