扭转石墨烯揭示隐藏的超导开关：为室温超导铺平新道路
超导性——电流以零能量损耗流动的神秘现象——一直是物理学家追求的“圣杯”。俄亥俄州立大学Chun Ning (Jeanie) Lau教授领导的团队在《自然·物理学》（Nature Physics）期刊上发表了一项突破性发现：通过调节材料周围环境，可以有效地打开和关闭超导性，这为未来更高效的电子设备和强大的量子技术开辟了新途径。 研究团队使用了扭转双层石墨烯——一种通过将两层碳原子片堆叠并轻微旋转一层制成的特殊工程材料。他们将这一石墨烯结构与钛酸锶（一种类似合成金刚石的材料）配对，创造了一个可以观察和影响电子相互作用的实验平台。电子相互作用在决定磁性和化学键等性质中起重要作用，在超导体中，电子以特殊方式配对，使电力能够无阻力地流动。 Lau教授解释道：“电子通常互相排斥，但在超导体中它们会形成对；这种配对形成是超导体能够无损耗导电的关键。我们的证据表明，电子本身，取决于它们对附近环境的敏感性，意外地对材料变化很重要。......阅读全文
二维半金属—二维超导体之间超流拖拽效应揭示
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/1/492653.shtm 科技日报合肥1月15日电 （记者吴长锋）15日，记者从中国科学技术大学获悉，该校曾长淦教授、李林副研究员研究团队与北京量子信息科学研究院解宏毅副研究员等合作，通过构筑石墨烯与氧化
新组合材料可支持量子计算超导性
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517442.shtm
复旦大学等Nature重磅：石墨烯超导再获得突破！
2018年3月5日，《自然》连刊两文报道石墨烯超导重大发现。年仅21岁麻省理工学院博士生曹原发现了石墨烯的“魔角”。当温度冷却到1.7K时，当两层平行石墨烯堆成约1.1°的微妙角度，就会产生神奇的超导效应。前人的研究集中在氧化铜材料的超导电性，氧化铜材料的超导电性往往需要在高温下才得以显现。曹原
转角石墨烯有效模型理论研究取得进展
去年，《自然》杂志接连发表了两篇关于转角石墨烯的文章，指出将两层单层石墨烯材料，扭转到特殊的角度，并辅以电场调控载流子浓度，体系在低温下可以产生超导现象，这一发现激起了世界范围内研究转角石墨烯系统的热潮。目前该领域还处于方兴未艾阶段，很多实验观测没有公认的理论解释。比如在系统处在电中性时，原本导
美国实验室揭示石墨烯插层材料超导机制
美国能源部国家直线加速器实验室(SLAC)和斯坦福大学的一项研究首次揭示了石墨烯插层复合材料的超导机制，并发现一种潜在的工艺能使石墨烯这个具有广阔应用前景的“材料之王”获得人们梦寐以求的超导性能。该研究有助于推动石墨烯在超导领域的应用，开发出高速晶体管、纳米传感器和量子计算设备。 石墨烯是
浙大教授在超导石墨烯纤维研究取得新进展
石墨烯纤维是由石墨烯有序堆积排列而成新型碳质纤维，具有优异的电/热传输特性。围绕石墨烯纤维的高性能化和多功能化等关键问题，浙江大学高分子科学与工程学系高超教授课题组取得了系列突破性的研究成果，先后实现了高强度高模量石墨烯纤维、导电率比肩金属的高导电石墨烯纤维。研究成果于今日发表在国际著名期刊A
发完Science后三个月－95后天才少年曹原再发Nature
刚刚，95后石墨烯大神曹原又在《Nature》上发表了关于魔角石墨烯的最新研究成果，迎来了自己人生中第八篇《Nature》！而这距离他上一次发表《Science》仅仅三个月左右的时间。 从2018年发现魔角石墨烯以来，这位NS（Nature/Science）狂魔已经发了8篇Nature、1篇S
山西大学发现量子霍尔态的界面电荷序调控新机制
近日，山西大学光电研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室韩拯教授课题组实现了一种垂直电场调控的准二维界面局域电子态，进而通过库伦相互作用对石墨烯自身能带产生有效调控并在磁场下呈现新奇量子霍尔态。研究以“石墨烯中量子霍尔相的界面电荷耦合操控”（Quantum Hall phase in graphe
微型二维材料调控平台面世
美国和日本科学家开发出全球首个基于微机电系统（MEMS）的二维（2D）材料原位转角调控平台。这个指甲大小的平台名为“MEGA2D”，具备高度灵活性和精确度，可通过电压精确控制2D材料的间距、旋转等。相关论文发表于最新一期《自然》杂志。MEGA2D是一种可以扭转2D材料的MEMS平台。 图片来源：
微型二维材料调控平台面世
科技日报北京8月25日电 （记者刘霞）美国和日本科学家开发出全球首个基于微机电系统（MEMS）的二维（2D）材料原位转角调控平台。这个指甲大小的平台名为“MEGA2D”，具备高度灵活性和精确度，可通过电压精确控制2D材料的间距、旋转等。相关论文发表于最新一期《自然》杂志。MEGA2D是一种可以扭转2
磁性超导材料首次在室温下获得
俄罗斯量子中心科研人员首次在室温下获得了磁性超导材料。有关专家认为，借助该技术未来可创建不需要复杂和昂贵冷却装置的量子计算机。相关研究发表在《科学报告》杂志上。 通常情况下，量子效应可在基本粒子中观察到，只有在非常低的温度下能够观察到宏观量子现象。近年来，磁性超导材料吸引了科学家的注意。它是指含
室温超导：从瞬态到稳态还有多远
还记得电影《阿凡达》中一座座悬浮在云端的哈利路亚山吗？那一座座大山之所以能够悬空，是因为山中蕴藏着一种神奇的室温超导矿石，它借助母树附近的强大磁场“托起”了哈利路亚山。 其实，自1911年发现无阻抗电力传导理论以来，“室温超导”之谜就一直困扰着科学家。 不过，近日传来了一个好消息：借助短波
科学家赋予石墨烯“磁性金”的特性
由俄圣彼得堡国立大学和托木斯克国立大学科学家参加的国际研究团队对石墨烯进行了改性处理，赋予了其钴和金的特性——磁性和自旋轨道耦合，此项研究将有助于改善量子计算机。相关研究成果已发表在《纳米快报》（Nano Letters）杂志上。 石墨烯是目前存在的所有材料中最轻、最坚固的材料，具有高导电性
科学家赋予石墨烯“磁性金”的特性
由俄圣彼得堡国立大学和托木斯克国立大学科学家参加的国际研究团队对石墨烯进行了改性处理，赋予了其钴和金的特性——磁性和自旋轨道耦合，此项研究将有助于改善量子计算机。相关研究成果已发表在《纳米快报》（Nano Letters）杂志上。 石墨烯是目前存在的所有材料中最轻、最坚固的材料，具有高导电性
超导量子干涉仪简介
SQUID实质是一种将磁通转化为电压的磁通传感器,其基本原理是基于超导约瑟夫森效应和磁通量子化现象.以SQUID为基础派生出各种传感器和测量仪器,可以用于测量磁场,电压,磁化率等物理量.被一薄势垒层分开的两块超导体构成一个约瑟夫森隧道结.当含有约瑟夫森隧道结的超导体闭合环路被适当大小的电流偏置后
科学家创造出新型一维超导体
英国曼彻斯特大学研究人员创造出一种新型一维系统，成功实现了高磁场中的稳健超导。这是超导领域的一项重大进展，为在量子霍尔体系中实现超导提供了新路径，有望解决凝聚态物理学中长期存在的难题。相关研究发表在最新一期《自然》杂志上。 超导性，即某些材料以零电阻导电的能力，在量子技术领域具有深远前景。然而
科学家创造出新型一维超导体
科技日报北京4月24日电 （记者张佳欣）英国曼彻斯特大学研究人员创造出一种新型一维系统，成功实现了高磁场中的稳健超导。这是超导领域的一项重大进展，为在量子霍尔体系中实现超导提供了新路径，有望解决凝聚态物理学中长期存在的难题。相关研究发表在最新一期《自然》杂志上。超导性，即某些材料以零电阻导电的能力，
拓扑量子计算的各种平台及最新进展
2021年9月22日，拓扑量子计算进展研讨会在北京举行。这次研讨会由中国科学院大学卡弗里理论科学研究所组织，由卡弗里所与中国科学院物理研究所共同举办。拓扑量子计算是利用拓扑材料中具有非阿贝尔统计的准粒子构筑量子比特、执行量子计算的研究方案。由于材料的拓扑稳定性，拓扑量子计算有望解决量子比特退相干
中国科大研制成功可集成的石墨烯量子芯片单元
由中国科学技术大学教授、中国科学院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室研制成功可集成的石墨烯量子芯片单元。该实验室固态量子芯片组教授郭国平与合作者成功实现了石墨烯量子点量子比特和超导微波腔量子数据总线的耦合，首次测定了石墨烯量子比特的相位相干时间及其奇特的四重周期特性，并首次在国际上实现了两
天然双层石墨烯内发现新奇量子效应
由德国哥廷根大学领导的一个国际研究团队在最新一期《自然》杂志上发表论文称，他们在对天然双层石墨烯开展的高精度研究中，发现了新奇的量子效应，并从理论上对其进行了解释。这一系统制备简单，为载荷子和不同相之间的相互作用提供了新见解，有助于理解所涉及的过程，促进量子计算机的发展。 2004年，两位英国
“室温超导”引发热议，成为推动科技进步的重要里程碑
“室温超导”正在全球范围内引发新一轮热潮，而资本市场同样对此有所反应。 A股超导板块本周连续大幅上涨。而美国股市中一家名为美国超导（American Superconductor，AMSC.US）的公司在周二盘前一度暴涨150%。美股开盘后，截至发稿，该股上涨近50%。 北京时间8月1日凌晨
超导研究取得历史性突破：30年常压纪录被打破，室温超导更近一步
超导研究迎来了一个里程碑式的突破。休斯顿大学的研究人员利用一种名为“压力淬火”的创新技术，在常压条件下将超导转变温度推高至151开尔文（约-122°C），打破了此前保持了超过30年的世界纪录。这一进展使室温超导的梦想比以往任何时候都更近了。 超导体是一种能让电流无阻力流动的材料，如果能实现在室温条
二维锡烯拓扑材料研究取得进展
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心教授王兵和副教授赵爱迪研究团队与清华大学助理教授徐勇、教授段文晖以及美国斯坦福大学教授张首晟合作，成功制备出具有纯平蜂窝结构的单层锡烯，并结合第一性原理计算证实了其存在拓扑能带反转及拓扑边界态。相关研究成果11月5日在线发表在《自然-材料》（Nat
二维锡烯拓扑材料研究取得进展
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心教授王兵和副教授赵爱迪研究团队与清华大学助理教授徐勇、教授段文晖以及美国斯坦福大学教授张首晟合作，成功制备出具有纯平蜂窝结构的单层锡烯，并结合第一性原理计算证实了其存在拓扑能带反转及拓扑边界态。相关研究成果11月5日在线发表在《自然-材料》（N
美研究发现新型超导或将来自二维电子气
真正的二维物质具有量子效应和其它奇特现象，如一个原子厚的碳原子层石墨烯，具有独特的力学、电学和光学属性。还有一种二维电子气（2DEG），是平面电子集合，位于特殊半导体（如砷化镓）间的接口，具有量子霍尔效应、自旋霍尔效应等现象。 据物理学家组织网9月10日（北京时间）报道，对平面电子集合二维物质
单层FeSe超导体电子结构和超导电性研究获进展
发现新的具有更高超导转变温度的超导材料和理解高温超导电性的产生机理是当今超导研究的两个重要方向。2008年发现的铁基超导体，其最高超导温度达到55K。最近，清华大学物理系薛其坤研究组和中科院物理研究所的马旭村研究组合作，在SrTiO3衬底上成功生长出了FeSe薄膜，并在单层FeSe薄膜
赝能隙会“抢走”高温超导体中的电子－减弱其超导性
美国科学家发现了物质的神秘状态赝能隙与高温超导性相互竞争的首个直接证据：赝能隙“抢走”了高温超导体中的电子——这些电子本来可以配对并以百分之百的效率让电流通过超导材料。这项研究由斯坦福大学和美国能源部斯坦福直线加速器中心的科研人员主导，研究结果近日发表在《自然·材料》中。 上世纪90年代中期，
量子扭转显微镜可视材料内电子波
据最新一期《自然》杂志发表的研究，以色列魏茨曼科学研究所的研究人员开发了一种新型扫描探针显微镜，即量子扭转显微镜（QTM），它可以创造出新的量子材料，同时观察其电子最基本的量子性质。这项研究为量子材料的新型实验开辟了道路。 大约40年前，扫描探针显微镜的发明彻底改变了电子现象的可视化方式。尽管
量子扭转显微镜可视材料内电子波
据最新一期《自然》杂志发表的研究，以色列魏茨曼科学研究所的研究人员开发了一种新型扫描探针显微镜，即量子扭转显微镜（QTM），它可以创造出新的量子材料，同时观察其电子最基本的量子性质。这项研究为量子材料的新型实验开辟了道路。 大约40年前，扫描探针显微镜的发明彻底改变了电子现象的可视化方式。尽管当
新材料兼具超导性和拓扑电子结构
美国莱斯大学科学家领衔的团队在材料领域取得一项突破性进展。他们通过向二硫化钽（TaS2）中掺入微量铟元素，制备出具有特殊电子结构的“克莱默节点线”金属。这项发表于最新一期《自然·通讯》杂志的研究，为开发新一代高性能电子器件开辟了新途径。研究团队发现，铟元素的加入犹如一把神奇的钥匙，改变了原有材料的晶