“Intercristles” podem avançar em direção às técnicas quânticas de eletrônicos verdes e a próxima geração de salários.
Rutgers University-New Brunswick Vyj. Mano identificou um novo tipo de material chamado Intercristles, exibindo comportamentos eletrônicos incomuns que podem ajudar a moldar as tecnologias futuras.
De acordo com a equipe de pesquisa, os intercaladores mostram as características eletrônicas não observadas, abrindo a porta do progresso em áreas como dispositivos eletrônicos avançados,
“Data-gt-translate-attributes =” ({“rache =” “Tabindex =” 0 “Role =” Link “> Quantum ComputingE material durável.
Publicado nas descobertas, Material latente.
“Data-gt-translate-attributes =” ({“attribute =” “tabindex =” 0 “função =” link “> Atom O hexágono está alinhado em uma grade como uma colméia grossa, em cima de um cristal de nitreto de boro (composto feito de boro e nitrogênio). Um pouco
“Data-gt-translate-attributes =” ({“attribute =” “tabindex =” 0 “função =” link “> grafeno Camadas, eles produzem padrões de Moari (parecem semelhantes às ondas visuais quando duas telas de malha agradáveis se sobrepõem). Este pequeno animal de estimação estrutural influenciou drasticamente o método de viajar através do material eletrônico.
Elétrons controlados com geometria
“Nossa invenção abre uma nova maneira de design de materiais”, disse a professora Eva Andre, o Conselho de Governador do Departamento de Física e Astronomia da Ruters School AR Four Arts and Sciences. “Os intercristais nos dão uma nova alça para controlar o comportamento eletrônico usando geometria sozinho, sem alterar a composição química do material”.
Ao entender e controlar as propriedades únicas dos elétrons em intercaladores, Vijayo pode usá -lo para desenvolver transistores e sensores mais eficientes, que requerem uma combinação mais complexa de materiais e processos, disseram pesquisadores.
“Você pode imaginar a criação de um circuito eletrônico completo, onde todas as funções, sensor, o nível de propaganda-sinal são controladas pela ajuste da geometria”, disse Jedia Pixel, professora colaborativa de física e co-autora do estudo. “Os intercristais podem estar construindo blocos dessas tecnologias futuras.
Na “Física moderna, a invenção sobrevive da técnica crescente chamada” Twistronics “, onde as camadas do material para criar o padrão estão associadas a certos ângulos. Essas configurações alteram significativamente o comportamento dos elétrons dentro do objeto, o que leva às propriedades que não são vistas em cristais regulares.
A idéia fundamental foi apresentada pela primeira vez por Andre e sua equipe em 2009, quando mostraram que o padrão Moari no grafeno distorcido remodelou drasticamente sua composição eletrônica. Ajudou o campo curvado para fazer sementes.
Além de cristais tradicionais
Os elétrons são pequenas partículas que giram em materiais e são responsáveis pela execução da eletricidade. Em cristais regulares, que contêm padrões repetitivos de moléculas que formam uma grade totalmente alinhada, a maneira como o progresso dos elétrons é bem compreendido e estimado. Se um cristal é girado ou movido por alguns ângulos ou distância, ele parece o mesmo devido à característica interna da simetria chamada simetria.
Os pesquisadores encontram as propriedades eletrônicas dos intercralhos, no entanto, podem variar significativamente com pequenas mudanças em sua composição. Essa variabilidade pode levar a um comportamento novo e incomum, como supercondutividade e magnetismo, que geralmente não são encontrados em cristais regulares. O material supercondutor promete corrente elétrica que flui constante porque eles executam eletricidade com resistência zero.
Vaig .Noco disse que os intercristalas podem fazer parte de um novo circuito para eletrônicos e sensores nucleares de baixa perda que podem desempenhar um papel na criação de novas formas de computadores quânticos e técnicas de clientes.
O material também oferece a possibilidade de funcionar com base em técnicas eletrônicas mais ecológicas.
“Essas composições podem ser feitas de elementos não tóxicos, como carbono, boro e nitrogênio, em vez de elementos de terras raras”, disse Andre, para que eles também fornecem uma maneira mais durável e escalável para futuras tecnologias.
Nova fase
Os consultores não são apenas diferentes dos cristais tradicionais. Eles também são diferentes dos quasceristas, um tipo especial de cristal foi encontrado com a composição ordenada em 1982, mas sem padrões repetidos encontrados em cristais regulares.
Os membros da equipe de pesquisa nomearam sua descoberta de “intercaladores” porque são uma mistura entre cristais e quazicristles: eles têm padrões repetidos como quasarists, mas compartilham a mesma simetria com cristais regulares.
Andre disse que, na década de 1980, as antigas regras sobre a ordem nuclear foram desafiadas pela descoberta de quasarists. “Com os intercaladores, avançamos um passo adiante, mostrando que o material pode ser criado um engenheiro para excluir novos estágios do objeto, absorvendo a frustração geométrica de pequena escala”.
Os pesquisadores da Rutgers estão otimistas sobre os futuros programas de intercalação, abrindo novas possibilidades para explorar e manipular as propriedades dos materiais no nível atômico.
“Este é apenas o começo”, disse Pixel. “Estamos empolgados em ver onde essa invenção nos levará e como isso afetará a tecnologia e a tecnologia nos próximos anos”.
Referências: “Zinuan LA, Guohong Ltd, Angela M., no nitreto hexagonal de boro na revista Moery e em cristais quasipódicos. Ko, Jedia H. Material latente.
Doi: 10.1038/S41563-025-022222-W
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