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Grafeno pode ser o mais novo supercondutor. ROST-9D / ISTOCKPHOTO |
No ano passado, os físicos relataram que, quando resfriados a 1,7 ° C acima do zero absoluto (–273 ° C), folhas de átomos de carbono com duas camadas de espessura podem conduzir eletricidade sem resistência, permitindo que os elétrons percorram o material sem perder energia. As folhas duplas de carbono, conhecidas como grafeno de duas camadas, cativaram os pesquisadores porque sua simplicidade estrutural oferecia uma plataforma para explorar a complexa física da supercondutividade, que também é exibida em materiais de óxido de cobre a temperaturas muito mais altas. Agora, pesquisadores descobriram sinais de supercondutividade em folhas de grafeno de três camadas fáceis de criar, renovando a esperança de que o grafeno em camadas em breve ajudará os pesquisadores a entender como a supercondutividade ocorre nos óxidos de cobre.
"É definitivamente um desenvolvimento empolgante", diz Cory Dean, físico da Universidade de Columbia. Dean observa que as supercondução de grafeno de camada dupla somente ocorre quando as redes atômicas das duas camadas de grafeno são torcidas em relação umas às outras por um ângulo “mágico” de 1,1 ° - uma manobra difícil de realizar no material mais fino conhecido. "Se você estiver um pouco fora da angulação, não funciona", diz Dean. O grafeno trilayer, em contraste, não precisa ser torcido. Em vez disso, a rede atômica de cada camada se alinha com os acima e abaixo, o que acontece naturalmente quando o grafeno multicamadas é produzido.
David Goldhaber-Gordon, físico da Universidade de Stanford, em Palo Alto, Califórnia, e Feng Wang, físico da Universidade da Califórnia, em Berkeley, e seus colegas seguiram uma abordagem agora padrão para isolar os flocos de grafeno. Começa por enfiar um pedaço de fita adesiva em um pedaço de grafite - o “chumbo” na maioria dos lápis - e retirá-lo. Repetir o processo deixa flocos de grafeno grudados na fita, alguns com apenas uma folha de espessura, mas outros com duas e três camadas. A equipe de Wang foi pioneira em uma técnica para identificar assinaturas ópticas exclusivas em grafeno trilayer.
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