更好地研究單層石墨烯中的超導(dǎo)性

石墨烯由排列在蜂窩狀晶格中的二維碳原子片組成，近年來已進(jìn)行了深入研究。除了材料的多樣結(jié)構(gòu)特性外，物理學(xué)家還特別注意了它的許多變體可以包含的電荷載體的有趣動態(tài)。迄今為止，用于研究這些物理過程的數(shù)學(xué)技術(shù)已被證明是有用的，但在解釋石墨烯的超導(dǎo)“臨界溫度”(其電阻降至零以下)方面取得的成功有限。在《歐洲物理雜志》 B上發(fā)表的一項(xiàng)新研究中比利時安特衛(wèi)普大學(xué)的Jacques Tempere及其同事證明，現(xiàn)有技術(shù)比以前認(rèn)為的更適合于在純單層石墨烯中探測超導(dǎo)性。

研究小組的見解可以使物理學(xué)家更多地了解石墨烯的廣泛不同特性。潛在地幫助開發(fā)新技術(shù)。通常，他們在研究中使用的方法用于計算常規(guī)超導(dǎo)體的臨界溫度。但是，在這種情況下，如在純單層石墨烯中所見，在解釋如何通過較低的電荷載流子密度來抑制臨界溫度時，它比當(dāng)前的技術(shù)更為準(zhǔn)確。此外，它被證明在建模條件上更有效，該條件產(chǎn)生了相互作用的電子對，稱為“庫珀對”，這對材料的電學(xué)性能有很大影響。

Tempere的團(tuán)隊使用“介電函數(shù)法”(DFM)進(jìn)行了計算，該方法在計算臨界溫度時考慮了材料內(nèi)部熱量和質(zhì)量的傳遞。在證明了該技術(shù)的優(yōu)勢之后，他們現(xiàn)在建議，該技術(shù)可能會證明對未來的研究有用，這些研究旨在增強(qiáng)和探測單層和雙層石墨烯中的超導(dǎo)性。由于石墨烯研究一直是材料物理學(xué)中最多樣化，節(jié)奏最快的領(lǐng)域之一，因此DFM的使用可以使研究人員更好地利用它進(jìn)行更高級的技術(shù)應(yīng)用。

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