Nnukwu ike bụ ihe a na-ahụ anya nke na-eme ka ike eletriki nke ihe dị na ya daa ruo efu na okpomọkụ dị oke mkpa. Ozizi Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS) bụ nkọwa dị irè, nke na-akọwa oke ike nke ihe dị na ọtụtụ ihe. Ọ na-egosi na a na-emepụta ụzọ abụọ nke Cooper electron na kristal lattice na obere okpomọkụ, nakwa na oke ike nke BCS sitere na njikọ ha. Ọ bụ ezie na graphene n'onwe ya bụ ezigbo onye na-eduzi eletriki, ọ naghị egosi oke ike nke BCS n'ihi mgbochi nke mmekọrịta electron-phonon. Nke a bụ ihe mere ọtụtụ ndị na-eduzi "ezi" (dịka ọlaedo na ọla kọpa) ji bụrụ ndị na-eduzi "ọjọọ".
Ndị nchọpụta na Center for Theoretical Physics of Complex Systems (PCS) na Institute of Basic Science (IBS, South Korea) kọrọ usoro ọzọ ọhụrụ iji nweta superconductivity na graphene. Ha rụzuru ihe a site n'ịtụpụta usoro ngwakọ nke mejupụtara graphene na Bose-Einstein condensate (BEC) nke nwere akụkụ abụọ. E bipụtara nnyocha ahụ na akwụkwọ akụkọ 2D Materials.

Sistemụ ngwakọ nke nwere gas elektrọn (elu oyi akwa) na graphene, nke kewapụrụ na Bose-Einstein condensate nke nwere akụkụ abụọ, nke a na-anọchite anya ya site na excitons na-apụtaghị ìhè (acha anụnụ anụnụ na ọbara ọbara). Ike Coulomb jikọtara elektrọn na excitons dị na graphene.

(a) Ndabere okpomọkụ nke oghere superconductor n'usoro nke bogolon na-eme ihe site na ndozi okpomọkụ (ahịrị dashed) na enweghị ndozi okpomọkụ (ahịrị siri ike). (b) Okpomọkụ dị mkpa nke mgbanwe superconductor dị ka ọrụ nke njupụta condensate maka mmekọrịta bogolon na (ahịrị uhie dashed) na enweghị ndozi okpomọkụ (ahịrị siri ike ojii). Ahịrị ntụpọ anụnụ anụnụ na-egosi okpomọkụ mgbanwe BKT dị ka ọrụ nke njupụta condensate.
Na mgbakwunye na superconductivity, BEC bụ ihe ọzọ na-eme na obere okpomọkụ. Ọ bụ ọnọdụ nke ise nke ihe Einstein buru amụma na 1924. Mmepụta nke BEC na-eme mgbe atọm ike dị ala na-ezukọta ọnụ ma banye n'otu ọnọdụ ike, nke bụ ubi nke nyocha sara mbara na physics ihe dị n'ime. Sistemụ Bose-Fermi ngwakọ na-anọchite anya mmekọrịta nke oyi akwa nke elektrọn na oyi akwa nke bosons, dị ka excitons na-apụtaghị ìhè, exciton-polarons, na ndị ọzọ. Mmekọrịta dị n'etiti ihe Bose na Fermi dugara na ọtụtụ ihe ọhụrụ na ihe na-adọrọ adọrọ, nke kpaliri mmasị nke akụkụ abụọ ahụ. Echiche bụ isi na nke dabere na ngwa.
N'ọrụ a, ndị nchọpụta kọrọ usoro superconducting ọhụrụ na graphene, nke bụ n'ihi mmekọrịta dị n'etiti elektrọn na "bogolons" kama phonon na sistemụ BCS nkịtị. Bogolons ma ọ bụ Bogolivov quasiparticles bụ ihe mkpali na BEC, nke nwere ụfọdụ njirimara nke ihe ndị dị na ya. N'ime oke paramita ụfọdụ, usoro a na-enye ohere ka okpomọkụ dị oke elu na graphene ruo 70 Kelvin. Ndị nchọpụta emepụtakwala ozizi BCS ọhụrụ nke lekwasịrị anya kpọmkwem na sistemụ dabere na graphene ngwakọ ọhụrụ. Ụdị ha tụrụ aro na-ebukwa amụma na ihe ndị dị elu nwere ike ịbawanye ka okpomọkụ na-arị elu, na-ebute ndabere okpomọkụ na-abụghị monotonic nke oghere superconducting.
Tinyere nke ahụ, ọmụmụ ihe egosila na a na-echekwa mgbasa Dirac nke graphene n'ime atụmatụ a nke bogolon na-eme. Nke a na-egosi na usoro superconducting a gụnyere elektrọn nwere mgbasa relativistic, a chọpụtabeghịkwa ihe a nke ọma na physics nke ihe mejupụtara.
Ọrụ a na-ekpughe ụzọ ọzọ isi nweta oke okpomọkụ dị elu. N'otu oge ahụ, site n'ịchịkwa ihe ndị dị na condensate, anyị nwere ike ịgbanwe oke ikuku nke graphene. Nke a na-egosi ụzọ ọzọ isi chịkwaa ngwaọrụ superconducting n'ọdịnihu.
Oge ozi: Julaị-16-2021