用于未来节能设备的新型超晶格材料

包括石溪大学的詹妮弗·卡诺(Jennifer Cano)博士在内的一组国际物理学家创造了一种由两种结构分层的新材料，形成了超晶格，该超晶格在高温下是一种超高效的绝缘体，在没有损耗和损耗的情况下传导电流能源。该发现在发表于《自然物理学》上的一篇论文中进行了详细介绍，这可能是导致研发出新型，更节能的电导体的基础。

该材料是在实验室室内创建和开发的。随着时间的流逝，原子会附着在其上，并且材料似乎会增长，类似于冰糖的形成方式。令人惊讶的是，它形成了一个新颖的有序超晶格，研究人员对其进行了量化电传输测试。

研究围绕量子异常霍尔效应(QAHE)进行，量子效应霍尔效应(QAHE)描述了一种绝缘体，该绝缘体在其表面上的离散通道中传导无耗散电流。由于QAHE电流在传播过程中不会损失能量，因此它类似于超导电流，并且如果将其工业化可提高节能技术的潜力。

“这项工作的主要进展是在超晶格中具有较高温度的QAHE，我们证明该超晶格通过电子辐照和热空位分布具有很高的可调谐性，从而为QAHE提供了可调谐且更强大的平台，”助理Cano说道。石溪大学文理学院物理与天文学系教授，也是Flatiron研究所计算量子物理中心的副研究员。

Cano及其同事表示，他们可以将该平台推广到其他拓扑磁铁。最终目标将是帮助用该材料改变未来的量子电子学。

这项合作研究由纽约市立大学在Lia Krusin-Elbaum博士的指导下进行。该研究得到了美国国家科学基金会的部分支持(授权号DMR-1420634和HRD-1547830)。

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