科學導報訊 記者楊洋 4月17日,,記者從山西大學光電研究所獲悉,,該所與北京大學、上??萍即髮W,、遼寧材料實驗室等多院所合作,,采用的關(guān)聯(lián)絕緣態(tài)路線打破了現(xiàn)有的常規(guī)方法,,從界面耦合來構(gòu)建界面長程電荷序,,再利用界面態(tài)影響石墨烯中的電子關(guān)聯(lián)。該研究使石墨烯在未來電子學應用方面邁出了關(guān)鍵一步,。
自2004年石墨烯問世以來,,由單層原子組成的二維材料引起了科學家的廣泛關(guān)注,因其具有高導電性,、柔韌性和高強度性,,使得它成為一種炙手可熱的材料,廣泛應用在光電,、傳感和醫(yī)療等領域,。而當兩張單層原子的二維材料疊放在一起,并稍作旋轉(zhuǎn)時,,會從根本上改變材料的性能,,并誘導出奇特的物理性質(zhì),例如高溫超導性,、非線性光學,、激發(fā)激光等。目前,,由于隱藏在扭轉(zhuǎn)體系背后的科學本質(zhì)還未被完全認知,,因此誕生了一個全新的研究領域——扭轉(zhuǎn)電子學。其中,,二維扭轉(zhuǎn)雙層石墨烯中的超導機理是當前凝聚態(tài)物理的一個研究熱點和難點,。
山西大學光電研究所、量子光學與光量子器件國家重點實驗室張靖教授課題組經(jīng)過多年的持續(xù)科研積累,,在國際上,,首次基于超冷原子氣體系統(tǒng)實驗實現(xiàn)了二維扭轉(zhuǎn)雙層光晶格,并開展了超流態(tài)到莫特絕緣態(tài)量子相變的相關(guān)研究,,實現(xiàn)了層間隧穿耦合的精確調(diào)控,。同時,實驗直接觀察到空間莫爾條紋和動量衍射,,證實了雙層晶格中存在原子超流體,。該成果為研究扭轉(zhuǎn)電子學以及探索其他難以在普通材料中實現(xiàn)的新奇量子現(xiàn)象打開了一扇大門。