jueves, 29 de octubre de 2020

Ruptura de simetría de la bicapa de grafeno al girarla 1.3o

 

Actualmente es posible aislar hojas de una sola capa atómica de materiales tipo Van der Waals, como el grafeno, mediante un procedimiento de exfoliación con cinta adhesiva. También se sabe cómo recoger dichas láminas de espesor atómico y ensamblarlas una encima de la otra. Si se  gira la segunda capa con respecto a la primera por un pequeño ángulo de torsión aparece un patrón geométrico llamado patrón de Moiré, producto de la interferencia de las ondas electrónicas de los átomos de la estructura de bicapas giradas.

 

Investigadores de Japón y Estados Unidos estudiaron estados  aislantes correlacionados que pueden ocurrir en heteroestructuras de Van der Waals giradas y que podrían ajustarse cambiando el ángulo de torsión y aplicando un campo eléctrico externo. Presentan mediciones de transporte eléctrico en bicapas de grafeno girado por 1.3o, y examinaron el papel de la ruptura espontánea de la simetría en el diagrama de fases del material. Los estados metálicos cerca de cada uno de los aislantes correlacionados exhiben caídas abruptas de su resistividad a medida que baja la temperatura, junto con las características curvas corriente-voltaje no lineales asociadas. A pesar de las similitudes cualitativas con la superconductividad, la inversión simultánea en el signo del coeficiente de Hall apunta a la ruptura espontánea de la simetría como el origen de las caídas abruptas de resistividad, mientras que el calentamiento por efecto Joule podría ser responsable del transporte no lineal.

 

Estos resultados sugieren que mecanismos similares son probablemente relevantes en una clase más amplia de heteroestructuras semiconductoras de banda plana  tipo Van der Waals.

 

Los resultados fueron publicados recientemente en Nature Physics

 

Más información en Nanotechnology News

No hay comentarios.: