近日,瑞士科学家利用石墨烯,制造出了首个超导量子干涉装置,用于演示超导准粒子的干涉。
石墨烯是目前已知最薄、强度最高、导电导热性能最好的新型纳米材料。随着研究的不断深入,其更多特性也一一浮出水面。双层扭转石墨烯——两个原子层相对于彼此稍微有所扭转是近几年的研究重点。
此前,研究团队证明,扭转双层石墨烯可用于制造超导设备的基本组成部分。在最新研究中,研究团队利用扭曲石墨烯,制造出了首个超导量子干涉装置(SQUID),用于演示超导准粒子的干涉。传统SQUID正广泛应用于医学、地质学和考古学等领域,其灵敏的传感器能够测量磁场的微小变化,但其只与超导材料一起工作,因此在工作时需要使用液氦或氮气进行冷却。
新研制的石墨烯SQUID大大拓宽了石墨烯的应用范围。研究人员介绍,在量子技术中,SQUID可以容纳量子比特,因此可用作执行量子操作的元件。此外,通常情况下,晶体管由硅制成,SQUID由铝制成,不同材料需要不同加工技术,但现在它们都可由石墨烯制成。
据悉,该成果将为超导研究带来新的可能性,有了这些组件,能更好地理解石墨烯中的超导性是如何产生的。