육각형 격자로 배열 된 탄소 원자로 제조 된 2 차원 물질 인 그래 핀은 놀라운 전자 특성 및 나노 전자 공학의 잠재적 응용으로 인해 강렬한 연구의 대상이되어왔다. 연구자들은 서로 위에 두 개의 그래 핀 층을 쌓아서 작은 각도로 회전시킴으로써 트위스트 그래 핀 이중층으로 알려진 시스템을 만들 수 있습니다. 1.1 도의 특정 "마법 각도"에서, 이들 침대의 전자 특성은 극적인 변화를 겪어 상관 관계가있는 전자 상태를 형성하게한다.
Pablo Jarillo-Herrero와 Yuan Cao가 이끄는 MIT 팀은 Nature 저널에 발표 된 연구에서 Magic Angle에서 Twisted Graphene Bilayers에서 새로운 Mott State를 관찰했습니다. 전기 수송 측정과 스캐닝 터널링 현미경의 조합을 사용하여 시스템은 모트 상태의 형성과 일치하여 온도가 낮아짐에 따라 금속 대상 조절기 전이를 겪는다는 것을 발견했습니다. 또한, 그들은 국소화 된 전자 및 비편 재생 전자의 비정상적인 공존을 관찰 하여이 시스템에서 복잡한 상호 작용의 상호 작용을 시사한다.
꼬인 그래 핀 이중층에서 발견되는 모트 상태는 기존의 전이 금속 산화물에서 관찰 된 것과는 다릅니다. 여기서 상호 작용은 원자 부위에 국한된 전자 사이의 쿨롱 반발에 의해 구동됩니다. 꼬인 그래 핀에서, 상호 작용은 마법 각도에서 나오는 고유 한 밴드 구조에서 발생하여 모트 상태의 형성을위한 다른 메커니즘을 초래한다.
이 소설 Mott State는 양자 정보 기술 개발에 잠재적 인 영향을 미칩니다. 모트 상태의 국소화 된 전자는 양자 정보의 기본 단위 인 큐 비트 역할을 할 수 있습니다. 더욱이, 비틀림 각도를 변화시킴으로써 트위스트 된 그래 핀 이중층의 상호 작용의 조정성 및 전자 특성은 상관 전자 시스템 및 양자 현상을 연구하기위한 다양한 플랫폼을 제공한다.
The Magic Bang에서 Twisted Graphene 이중층에서 새로운 Mott State의 발견은 응축 된 물질 물리학 및 양자 재료에서 탐사를위한 새로운 길을 열어줍니다. 이 분야에 대한 추가 연구는 상관 된 전자 시스템에 대한 더 깊은 이해로 이어질 수 있으며 새로운 양자 기술의 개발을위한 길을 열어 줄 수 있습니다.