Revoluție în cercetarea materialelor bidimensionale dezvăluită de știință!

Superlațele Moiré sunt structuri periodice formate prin deplasări mici între două sau mai multe rețele bidimensionale. În aceste superrețele moiré, comportamentul electronic poate fi puternic influențat, dând naștere unor stări neconvenționale, cum ar fi izolatorii cuantici Hall. Cu toate acestea, realizarea superlaticelor moiré la unghiuri mici de răsucire rămâne o provocare pentru anumite materiale. Acest lucru este crucial pentru înțelegerea și valorificarea efectelor corelației electronilor, deoarece corelația electronilor se manifestă adesea cel mai proeminent la unghiuri mici de răsucire. Cu toate acestea, din cauza dificultăților experimentale, studiul corelațiilor puternice în aceste sisteme s-a concentrat în principal pe unghiuri de răsucire specifice sau distorsiuni mari ale straturilor, lipsind controlul și investigația sistematică.

Abordând această provocare, profesorul Benjamin E. Feldman și echipa sa de cercetare de la Universitatea Stanford au publicat o lucrare de cercetare recentă intitulată „Mapping twist-tuned multiband topology in bilayer WSe2” în revista „Science”. Oamenii de știință au creat o structură răsucită de aproximativ 1,23° în diselenură de tungsten cu două straturi și au efectuat măsurători electronice locale de compresibilitate folosind un microscop cu tranzistor cu scanare cu un singur electron. Ei au descoperit prezența mai multor benzi topologice în apropierea acestui unghi de răsucire specific, prezentând o serie de izolatori Hall cuantici anomali. Prin aplicarea unui câmp electric local, ei au indus cu succes și o tranziție de fază cuantică topologică. Acest studiu abordează provocarea de a realiza și studia superrețele moiré la unghiuri mici de răsucire, oferind o platformă puternică pentru explorarea în continuare a interacțiunii dintre corelațiile puternice și proprietățile topologice.