Oscillerende superstromen in grafeen

30 juli 2015, 00:01
Oscillerende superstromen in grafeen
Oscillerende superstromen in grafeen
Wetenschappers van de TU Delft, Universiteit Leiden en Stichting FOM hebben superstromen in grafeen geobserveerd die zonder verstrooiing tussen de randen heen en weer kaatsen. Ze worden in het grafeen geïnduceerd door contact met een supergeleidend materiaal. Met verder onderzoek aan deze supergeleider-grafeencombinatie kan meer inzicht worden verkregen in de unieke eigenschappen van superstromen.

Wanneer licht tussen twee spiegels heen en weer kaatst, ontstaan door interferentie maxima en minima in de lichtintensiteit. Op een vergelijkbare manier zagen de wetenschappers een interferentiepatroon doordat elektronengolven in grafeen heen en weer werden gereflecteerd bij de contacten met de supergeleider. Een dergelijk interferentiepatroon is alleen zichtbaar in  extreem schoon grafeen. Dit gedraagt zich ballistisch, wat betekent dat elektronen niet alle kanten op gaan  door verstrooiing aan defecten en onzuiverheden. Wanneer het grafeen supergeleidend wordt, is dit effect zichtbaar als een oscillatie van de maximale superstromen. Dit is de eerste directe observatie van ballistische interfererende superstromen in een tweedimensionaal systeem.

De resultaten van het onderzoek werden onlangs gepubliceerd in het vakblad Nature Nanotechnology.

Illustratie: TU Delft
gerelateerde items