Vlakke energiebanden en elektron-correlaties in grafeen.

Grafeen is een opmerkelijk onderzoeksonderwerp geworden dat nieuwe fenomenen vertoont in bijna elk domein van de gecondenseerde materie en fysische chemie. Recent werd 'magic-angle' grafeen ontdekt, een gedraaide dubbele laag grafeen (TBG) met vlakke energiebanden, die zich gedraagd als een hoge temperatuur supergeleider – de Physics World 2018 'Breakthrough of the Year'. Het blijft echter extreem uitdagend om TBG te fabriceren, wat, in combinatie met intrinsieke beperkingen op hun afstembaarheid, verder onderzoek naar de gevolgen van de vlakke energiebanden op elektronencorrelatieverschijnselen sterk bemoeilijkt. Hier stellen we een ander systeem voor met een vergelijkbare vlakke energiebandenstructuur: een periodiek rooster van nanobubbels onder spanning in een enkele grafeenlaag. Dit nieuwe systeem heeft als voordeel dat het makkelijker aan te passen is (realizeren van nog vlakkere banden) en geproduceerd kan worden op grotere schaal, wat cruciaal is voor verder fundamenteel onderzoek en mogelijke toekomstige toepassingen. De originele productiemethode bestaat uit het combineren van een ionenimplantatie met ultralage energie (een unieke techniek ontwikkeld door het consortium) met ultramoderne nanofabricage. Door het aanpassingsvermogen van deze productietechniek en de unieke expertise van het consortium in theoretische methoden om structuurberekeningen uit te voeren op dergelijke systemen wordt het mogelijk om specifieke elektronenverschijnselen te ontwerpen

Trefwoorden:GRAFEEN

Disciplines:Elektronische (transport)eigenschappen, Magnetisme en supergeleiding, Nanofysica en nanosystemen, Halfgeleiders en semimetalen, Oppervlakten, interfaces, 2D-materialen

Project type:Samenwerkingsproject