Il grafene attorcigliato a un certo "angolo magico" acquisisce proprietà sorprendenti

Il grafene è chiamato un "materiale miracoloso" per una ragione: è ultrasottile, super resistente e ha proprietà elettriche molto insolite. I ricercatori del MIT hanno precedentemente scoperto un modello particolarmente bizzarro che si verifica nel grafene contorto, ma ora sono andati in profondità nel suo studio.

Il grafene è composto da strati di carbonio dello spessore di un solo atomo. Questo lo rende virtualmente bidimensionale e gli elettroni che fluiscono in esso possono solo muoversi avanti e indietro e da un lato all'altro, ma non possono spostarsi su o giù. Ciò conferisce al grafene una conduttività elettrica incredibilmente elevata.

Tuttavia, se impili diversi strati di grafene, le sue proprietà elettriche cambieranno. Se allo stesso tempo lo strato superiore viene spostato rispetto a quello inferiore di un "angolo magico" di 1, 1 grado, il materiale riceverà una nuova qualità sorprendente. Una tale struttura a due strati acquisirà improvvisamente la capacità di passare dallo stato di un isolante elettrico a uno stato di superconduttore. Questa proprietà del grafene è stata scoperta nel 2018.

Uno studio recente ha rivelato un fatto ancora più interessante. Se pieghi quattro fogli di grafene e li pieghi per un "angolo magico", l'intera struttura diventa un isolante, proprio come nel caso di due strati. Ma ora il grado di isolamento elettrico può essere regolato con precisione utilizzando un campo elettromagnetico, cosa che non può essere eseguita con una pila a due strati.

Lo studio del nuovo modello è ancora nelle sue primissime fasi. Tuttavia, gli scienziati assicurano che un giorno tali sistemi di grafene contorti consentiranno la creazione di dispositivi elettronici molto insoliti. Un lavoro dedicato a questo problema è stato pubblicato sulla rivista Nature.