אָפּשפּיכטונג

נייַעס

סופּערקאָנדוקטיוויטי איז אַ גשמיות דערשיינונג אין וואָס די עלעקטריקאַל קעגנשטעל פון אַ מאַטעריאַל טראפנס צו נול אין אַ זיכער קריטיש טעמפּעראַטור. די Bardeen-Cooper-Schriefer (BCS) טעאָריע איז אַן עפעקטיוו דערקלערונג, וואָס באשרייבט די סופּערקאָנדוקטיוויטי אין רובֿ מאַטעריאַלס. עס ווייזט אויס אַז קאָאָפּער עלעקטראָן פּערז זענען געשאפן אין די קריסטאַל לאַטאַס אין אַ גענוג נידעריק טעמפּעראַטור, און אַז די בקס סופּערconductuctice קומט פון זייער קאַנדאַנסיישאַן. כאָטש גראַפענע זיך איז אַ ויסגעצייכנט עלעקטריקאַל אָנפירער, עס טוט נישט ויסשטעלונג BCS סופּערקאָנדוקטיוויטי רעכט צו דער סאַפּרעשאַן פון עלעקטראָן פון עלעקטראָן-פאָן ינטעראַקשאַן. דערפֿאַר איז מערסט "גוט" קאַנדאַקערז (אַזאַ ווי גאָלד און קופּער) זענען "שלעכט" סופּערקאָנדוקטאָרס.
פאָרשער אין דעם צענטער פֿאַר טעאָרעטיש פיזיק פון קאָמפּלעקס סיסטעמען (פּקס) אין דעם אינסטיטוט פון יקערדיק וויסנשאַפֿט (יבס, דרום קארעע) געמאלדן אַ נייַ אָלטערנאַטיוו מעקאַניזאַטי אין גראַווינע. זיי אַטשיווד דעם פיט דורך פאָרשלאָגן אַ כייבריד סיסטעם קאַמפּאָוזד פון גראַפענע און צוויי-דימענשאַנאַל באָסע-עינסטעין קאַנדאַנסייט (געווארן). דער פאָרשונג איז ארויס אין דער זשורנאַל 2 ד מאַטעריאַלס.

石墨烯 -1

אַ כייבריד סיסטעם וואָס באשטייט פון עלעקטראָן גאַז (שפּיץ שיכטע) אין גראַף, אפגעשיידט פון די צוויי-דימענשאַנאַל באָסע-עינסטעין קאַנדאַנסייט, רעפּריזענטיד דורך ומדירעקט יקסיטאַנז (בלוי און רויט לייַערס). די עלעקטראָנס און יקסייטאַנז אין גראַפענע זענען קאַפּאַלד דורך Coolbor קראַפט.

石墨烯 -2

(a) די טעמפּעראַטור דעפּענדאַנץ פון די סופּערקאָנדוקטינג ריס אין די Bogolon- מידיייטיד פּראָצעס מיט טעמפּעראַטור קערעקשאַן (דאַשט שורה) און אָן טעמפּעראַטור קערעקשאַן (האַרט שורה). (ב) די קריטיש טעמפּעראַטור פון סופּערקאָנדוקטינג יבערגאַנג ווי אַ פונקציע פון ​​קאַנדענסאַסייט געדיכטקייַט פֿאַר Bogolon-מעדיאַטעד ינטעראַקשאַנז מיט (רויט דאַשט ליניע) און אָן (שוואַרץ האַרט שורה) טעמפּעראַטור קערעקשאַן. די בלוי דאַטיד שורה ווייזט די בקט יבערגאַנג טעמפּעראַטור ווי אַ פונקציע פון ​​קאַנדאַנסייט געדיכטקייַט.

אין דערצו צו סופּערקאָנדוקטיוויטי, איז אן אנדער דערשיינונג וואָס אַקערז ביי נידעריק טעמפּעראַטורעס. עס איז די פינפט שטאַט פון ענין ערשטער פּרעדיקטעד דורך עינסטעין אין 1924. די פאָרמירונג פון אָקקערז ווען נידעריק-ענערגיע אַטאָמס קלייַבן זיך און אַרייַן די זעלבע ענערגיע שטאַט, וואָס איז אַ פעלד פון ברייט פאָרשונג אין קאַנדענסט סוויטה פיזיק. די כייבריד באָסע-פערמי סיסטעם יסענשאַלי רעפּראַזענץ די ינטעראַקשאַן פון אַ פּלאַסט פון עלעקטראָנס מיט אַ פּלאַסט פון באָסאָנס, אַזאַ ווי ומדירעקט יקסטיטיינס, עקססיטאָן-פּאָלאַראָנס, און אַזוי אויף. די ינטעראַקשאַן צווישן באָסע און פערמי פּאַרטיקאַלז געפֿירט צו פאַרשידן ראָמאַן און פאַסאַנייטינג דערשיינונגען, וואָס עריינדזשד די אינטערעס פון ביידע פּאַרטיעס. באַסיק און אַפּלאַקיישאַן-אָריענטיד מיינונג.
אין דעם אַרבעט, די ריסערטשערז געמאלדן אַ נייַ סופּערקאָנדוקטינג מעקאַניזאַם אין גראַפענע, וואָס איז רעכט צו דער ינטעראַקשאַן צווישן עלעקטראָנס און "באָגאָלאָנס" אלא ווי די פאָלקס אין אַ טיפּיש BCS סיסטעם. באַגאָלאָנס אָדער באָגאָליובאָוו קוואַסיפּילאַלז זענען יקסייטיישאַנז אין ווייַל, וואָס האָבן זיכער קעראַקטעריסטיקס פון פּאַרטיקאַלז. די מעקאַניזאַם פון פּאַראַמעטערס, אַלאַוז די סופּערקאָנדוקטינג קריטיש טעמפּעראַטור אין גראַפענע צו דערגרייכן ווי הויך ווי 70 קעלווין. רעסעאַרטשערס האָבן אויך דעוועלאָפּעד אַ נייַ מיקראָסקאָפּיק בייטן טעאָריע וואָס ספּאַסיפיקלי פאָוקיסיז אויף סיסטעמען באזירט אויף נייַ היבריד גראַפענע. די מאָדעל זיי פארגעלייגט אויך פּרידיקס אַז די סופּערקאָנדוקטינג פּראָפּערטיעס קענען פאַרגרעסערן מיט טעמפּעראַטור, ריזאַלטינג אין אַ ניט-מאַנאַטאַנאַס טעמפּעראַטור דעפּענדענסיז פון די סופּערקאָנדוקטינג ריס.
אין דערצו, שטודיום האָבן געוויזן אַז די דיראַק דיספּערזשאַן פון גראַף איז אפגעהיט אין דעם Bogolon-מעדיאַטעד סכעמע. דעם ינדיקייץ אַז דעם סופּערקאָנדוקטינג מעקאַניזאַם ינוואַלווז עלעקטראָנס מיט רעלאַטיוויסטיק דיספּערזשאַן, און דעם דערשיינונג דיספּערזשאַן, און דעם דערשיינונג איז נישט געווען געזונט יקספּלאָרד אין קאַנדענסט אַרויסגעבן פיזיק.
די אַרבעט ריווילז אן אנדער וועג צו דערגרייכן הויך-טעמפּעראַטור סופּערקאַנדוקטיוויטי. אין דער זעלביקער צייט, דורך קאַנטראָולינג די פּראָפּערטיעס פון די קאַנדאַנסייט, מיר קענען סטרויערן די סופּערקאָנדוקטיוויטי פון גראַף. דאָס ווייזט אן אנדער וועג צו קאָנטראָלירן סופּערקאָנדוקטינג דעוויסעס אין דער צוקונפֿט.

פּאָסטן צייט: Jul -16-2021