Из Стэнфорда сообщили о синтезе нового суперматериала – станена

Коллектив ученых из Стэнфорда и нескольких китайских университетов утверждает, что нашел способ получения образца станена – двумерной решетки с гексагональными ячейками из атомов олова. Этот 2D-материал интересен тем, что, по теоретическим прогнозам, он способен проводить электричество с нулевыми тепловыми потерями.

Если теория верна, в станене электроны должны двигаться только по краям решетки, квантовые спиновые свойства не дают им проникать в центральную часть, превращая этот материал в топологический изолятор с очень широкой запрещенной зоной и другими экзотическими свойствами, такими как топологическая сверхпроводимость или квантовый аномальный эффект Холла при близких к комнатным температурах.

В статье, вышедшей в Nature Materials, ученые подробно описали процесс, использованный для синтеза образца, и проблемы, с которыми они столкнулись, пытаясь измерить проводимость станена.

Они испарили немного олова в вакуумной камере и получили характерную гексагональную сетку на поверхности теллурида висмута. Используя сканирующий туннельный микроскоп ученым удалось рассмотреть только верхние края этой структуры, существование которой подтверждают вычисления от первого принципа и фотоэмиссионная спектроскопия с угловым разрешением.

Исследователи предположили, что проверке проводимости станена мешает взаимодействие его решетки с подложкой и планируют получить отчетливые изображения, создав более крупный образец. Их коллеги, незанятые в эксперименте, также предложили применить для решающего подтверждения структуры станена методы рентгеновской дифракции.

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365