超导体
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石墨烯材料迎来下一站!MIT成功实现单个电子和光子的基础元件开发
根据一篇于最近发表的论文,上述两支团队的研究人员已成功实现通过拍打金属的特性 “开关” 图案,来使薄片的不同区域受不同强度的电场影响并形成不同特性,他们还借此构建出一种名为 Josephson 的装置,这是一种两层超导夹着一层非超导的三明治结构装的用于控制材料超导性的装置,常被用于制造磁感脑电信号监测设备的超敏磁力计。
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清华-中科院-北科大《Science》子刊:转角石墨烯取得重要进展!
综上所述,本文以TBG为例,研究者发现范德华异质结构的垂直电导率与扭转角呈非单调关系。一般情况下,减小TBG的扭曲角可以提高TBG的垂直电导率,因为TBG的层间电导率增加,载流子密度增加。然而,当扭转角低于一定阈值时(θc ≈ 5°),由于载流子密度明显下降,垂直电导率可能随着扭转角的减小而异常下降。
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哈佛大学Nature:两片双层石墨烯中可调自旋极化相关态
将晶格中电子的能量带宽降低到长程库仑相互作用能以下,可以促进相关效应。莫尔超晶格(通过堆叠具有受控扭转角的范德华异质结构形成)可以实现电子能带结构的工程化。奇异的量子相可以出现在经过设计的工程莫尔平带中。最近在魔角扭曲双层石墨烯的平带中发现了相关的绝缘体态、超导性和量子反常霍尔效应,这引发了对其他莫尔系统中相关电子态的探索。通过调整层间耦合或组成层的能状结构,可以进一步调整范德华莫尔超晶格的电子特性。
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如何评价「天才少年」曹原再次连发两篇魔角石墨烯的 Nature?-2
另外,国内的气氛非常喜欢造神。少年班+石墨烯+两年4篇nature,这个设定各大公众号可能已经开始编故事了。但是造神本身对科研本身没有帮助,甚至可能带来负面影响。2018年魔角石墨烯刚出来,国内铺天盖地的宣传。曹原本人也在回国的时候美签被check耽误了很久的学业。做学术,还是要闷声发大财。
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不是后浪是海啸:麻省理工95后曹原领衔,“魔角石墨烯”再度Nature两连发
最新的两篇背靠背文章,探讨用同样的方法应用于其他二维材料体系,继续完善 “魔角石墨烯” 相关的理论和实验研究。基于 “魔角石墨烯” 的一系列发现,有望在未来应用到诸如能源、电子、环境科学和计算机产业等领域。
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如何评价「天才少年」曹原再次连发两篇魔角石墨烯的 Nature?-1
只看得懂前一篇,来说说这篇文章的科学贡献。 让我们先从头来看看各种转角碳基薄层异质结的物理特征。周期体系在经过非公度调制之后会得到一个更大的周期结构,在凝聚态系统中这样的超晶格体系往往都可以使用“能带折叠”的方法,即不断的将原来体系的布里渊区进行折叠操作。而M…
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24岁天才少年!曹原今日再次双发《Nature》,魔角石墨烯重大进展!
如今,当无数的科学家正在重复其实验时,曹原及其合作者于北京时间2020年5月7日在《Nature》再次背靠背,分别以题为“Tunable correlated states and spin-polarized phases in twisted bilayer–bilayer graphene”和“Mapping the twist-angle disorder and Landaulevels in magic-angle graphene”发表了关于魔角石墨烯的最新进展。
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最新Nature: 扭曲双层石墨烯中的可调关联态和自旋极化相
近来的研究在魔角扭曲双层石墨烯中发现了相互关联的绝缘态和超导性。这为在扭曲范德瓦尔斯异质结构中实现对电子相关性的实验研究奠定了基础。因此,将这一对于扭曲角的控制行为拓展到其他二维系统,或许能够展现类似的物理行为,并在这些系统中实现对电子-电子作用的调控。
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重大进展!当魔角石墨烯遇到量子力学,高温超导!
目前该领域仍有许多未解之谜,很多的实验观测没有公认的理论解释。日前,来自芬兰阿尔托大学和于韦斯屈莱大学的一项新工作解释了为什么这种超导电性会在惊人的高温下发生,这标志着理论物理学家在高温超导体的发展中迈出了重要一步。2月24日,相关研究结果以“编辑推荐”的形式发表在《Phys. Rev. B》上。
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石墨烯研究又获突破!”魔角”超导开关被发现,离物理学“圣杯”更近一步
而最近,由中国、美国和日本科学家们共同完成的一项研究表明,”魔角”双层石墨烯的超导性可以通过一个很小的电压变化来开启或关闭,这增加了其超导性在电子设备中的用途。该研究发表在了最近一期的 Nature 杂志上,研究负责人之一、得克萨斯大学奥斯汀分校的理论物理学家 Allan MacDonald 表示:”创造出一种室温下具有超导性的材料,可以说是物理学的圣杯。所以这就是该研究的部分动机——为了更好地理解高温超导性。”
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从深圳走出的“石墨烯驾驭者”解决了百年难题
在世界顶尖学术期刊英国《自然》杂志发布的“2018年度十大科学人物”中,位居榜首的是1996年出生、在美国麻省理工学院攻读博士的中国学生曹原。
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2018年十大国际科技新闻解读
今年,美国麻省理工学院科学家发现,当两层石墨烯以1.1度的“魔角”旋转叠加在一起时,可模拟被称为铜酸盐的铜基材料的超导行为。也就是说,研究团队在两层石墨烯中发现了新的电子态,其可以简单实现绝缘体到超导体的转变。
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世界权威科学杂志梳理回顾2018年最令人难忘的重大进展 中国95后学者登上《自然》年度人物榜首
曹原说:“我们已经料到这会对整个领域带来巨大影响。”但更好的消息还在后面:只需稍微调整一下电场,扭曲的双层石墨烯就能成为一个超导体,让电子实现零电阻流动。他们在第二个样本中观察到了同样的现象,最终确认了此前亲眼所见的事实。
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《自然》评出2018年重大科学事件 克隆猴、帕克等上榜
石墨烯带来的惊喜至今仍在科学家心头泛起涟漪。3月,“科坛新星”曹原以第一作者发表在《自然》上的论文指出,当两层石墨烯以1.1度的“魔角”扭曲在一起时,可模拟被称为铜酸盐的铜基材料的超导行为。让石墨烯实现超导的这一新方法,开创了物理学全新的研究领域,有望大大提高能源利用与传输效率。
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《自然》年度十大人物:天才少年曹原居首,贺建奎来去匆匆
2018年3月5日,《自然》背靠背发表了两篇以曹原为第一作者的石墨烯重磅论文。这名中科大少年班的毕业生、美国麻省理工学院的博士生发现当两层平行石墨烯堆成约1.1°的微妙角度,就会产生神奇的超导效应。这一发现轰动国际学界,直接开辟了凝聚态物理的一块新领域。