Riken CEMS Merkezi’nden bilim adamları, süper iletken yönetiminde bir atılım yaptılar, bu da malzeme katmanlarını atomik seviyede bükmenin, temel parametrelerini doğru bir şekilde yapılandırmanıza izin verdiğini buluyor. Keşif, malzemenin hangi koşullar altında dirençini kaybettiğini belirleyen enerji eşiğini izleme mekanizmasını ortaya koymaktadır. Bu, daha yüksek sıcaklıklarda çalışan süper iletkenlerin ve elektronik çiftleri kontrol etmenin önemli olduğu kuantum hesaplamaları için cihazların oluşturulmasını getirir.
Çalışma, grafen substratına uygulanan ultra pusping niyobyum dislenid katmanları ile yapılan deneylere dayanmaktadır. Spektroskopik görselleştirme ve moleküler ışın epitaksi yöntemlerini kullanarak, bilim adamları, katmanlar arasındaki bükülme açısını değiştirdiler, bu da beklenmedik bir etkiye yol açtılar: “süper iletken boşluk” -GAG-BEGAN’ın buharını yok etmek için gerekli enerji alanı, ancak net bir mekansal modülasyonla. Bu, önce “darbe boşluğu” ile süperiletkenliği etkilemeyi mümkün kıldı – elektron enerjisinin malzemedeki dağılımını tanımlayan koşullu bir harita.
Erken kontrol yöntemleri fiziksel yapıya, örneğin kristal kafesin deformasyonuna odaklanmıştır. Şimdi, katmanların bükülmesi doğru bir araç görevi görür, dürtü alanının belirli bölgelerindeki boşluğu seçici olarak bastırır.
Sonuçlarımız, bükülmenin, darbeli alanın hedef alanlarında süper iletken klerensin seçici olarak bastırılması nedeniyle süperiletkenliği yönetmek için doğru bir mekanizma sağladığını göstermektedir.
Masakhiro Naritsuka, Riken Cems, çalışmanın ilk yazarı
Yöntemin pratik değeri çift avantajlıdır. İlk olarak, odaya yakın sıcaklıklarda sabit çalışma için kritik olan artan enerji boşluğuna sahip süper iletkenler tasarlamanıza olanak tanır. İkincisi, tüccarların hareketinin ince ayarı, kompakt kuantum bileşenleri oluşturmanın yolunu açar, örneğin kuantum bilgisayarlar için bellek öğeleri veya enerji sistemleri için süper-duyarlı sensörler.
Bir sonraki adım manyetik tabakaların entegrasyonudur. Bu, spintron cihazları için gerekli olan elektronların arkası üzerinde kontrol ekleyecektir. Bilim adamlarına göre, ilk teknoloji uygulamaları 2030 yılına kadar hibrit enerji depolama sistemlerinde ve düşük sıcaklık kuantum işlemcilerde mi? Bununla birlikte, ana sonuç, bir laboratuvar deneyinden “bükülmeyi” endüstriyel bir tasarım aracına dönüştüren malzemelerin mühendisliğine temelde yeni bir yaklaşımdır.


