Графен – это материал, синтезированный в середине 2000-х годов, нашел очень широкое применение в различных областях науки и техники. Несмотря на уже достигнутые успехи, графен продолжает удивлять своими весьма уникальными свойствами, которые позволяют создавать новые и необычные материалы даже при проведении стандартных экспериментов. Примечательно, что структура графена была теоретически предсказана еще в прошлом веке. В то же самое время было выдвинуто предположение о существовании Вигнеровских кристаллов – структур, не встречающихся в естественных условиях. Группа исследователей из Массачусетского технологического института смогла использовать графен для создания стабильного Вигнеровского кристалла. Для лучшего понимания сущности Вигнеровского кристалла можно представить себе комнату, в которой люди передвигаются с сферами, прикрепленными к себе.
Все сферы имеют одинаковый диаметр. При этом если сфера маленьких размеров — люди могут ходить свободно, но чем больше сфера – тем сложнее людям будет ходить и они будут чаще врезаться друг в друга. А теперь замените людей на электроны, а сферы – на их силу отталкивания.
Это и будет Вигнеровский кристалл. При обычных условиях электроны почти не взаимодействуют друг с другом, а в форме кристалла при молекулярном сходстве с газом, внешне материал похож на твердое тело.»
Вигнеровские кристаллы наблюдались и ранее, но это было при крайне низких температурах и такие кристаллы существовали очень недолго. Однако при экспериментах с двухслойным графеном (tBLG) физики из MIT обнаружили весьма необычные свойства получившегося материала. Он обладал сверхпроводимостью и переносил электрон с одного слоя на другой. На тот момент способность tBLG «передвигать» внедренный электрон объяснили диэлектрическими свойствами. Но коллеги сотрудников MIT из Университета Иллинойса решили повторить их опыт и изучить материал более подробно.
Ученые из Университета Иллинойса считают, что двухслойный графен — один из вариантов вигнеровского кристалла и этого состояния удалось добиться благодаря внедрению между двумя слоями графена большего количества электронов. На данный момент изучение нового материала продолжается.
Источник: http://www.nanonewsnet.ru/
