Una ricerca mostra un nuovo modo per il controllo degli isolanti topologici

Una ricerca mostra un nuovo modo per il controllo degli isolanti topologici

La possibilità di controllare gli stati superficiali degli isolanti topologici permetterà di realizzare dispositivi di computazione quantistica ad elevata efficienza energetica

di Andrea Bai pubblicata il , alle 16:01 nel canale Scienza e tecnologia
 

Una collaborazione accademica internazionale ha permesso di dimostrare un nuovo metodo che consentirà di controllare gli stati elettronici della superficie degli isolanti topologici, con interessanti potenzialità di impiego nei dispositivi spintronici ad efficienza energetica.

La ricerca, condotta presso lo York-JEOL Nanocentre da parte di fisici provenienti dall'University of York, dall'University of Wisconsin Milwaukee e dall'Universidad de Cádiz, ha fatto luce sulle proprietà elettroniche di pellicole ultrasottili di materiali isolanti topologici, ovvero i materiali che internamente si comportano come isolante elettrico ma sulle superfici manifestano stati conduttivi.

Negli isolanti topologici gli elettroni di superficie si comportano come particelle di Dirac prive di massa, in un modo simile a quanto accade agli elettroni nel grafene. Le correnti di superficie degl isolanti topologici preservano inoltre l'orientamento del loro spin e la coerenza su macroscala.

Vlado Lazarov, del Dipartimento di Fisica dell'University of York, ha spiegato: "Le proprietà intrinseche degli isolanti topologici e l'interazione tra il magnetismo e la vicinanza ai superconduttori rendono questi materiali una piattaforma d'elezione per la realizzazione di dispositivi di computazione quantistica a stato solido. La capacità di controllare lo stato degli elettroni di superfice degli isolanti topologici è un passo fondamentale per esprimere il loro potenziale nei dispositivi ad efficienza energetica. Con la nostra ricerca abbiamo dimostrato la possibilità di controllare le proprietà sfruttando la deformazione".

Precisa, a tal proposito, il professor Lian Li dell'University of Wisconsin: "Abbiamo esaminato con il microscopio ad effetto tunnel una pellicola di seleniuro di bismuto e abbiamo individuato che gli stati di Dirac vengono migliorati con una deformazione di tensione e distrutti con una deformazione di compressione, ipotizzando quindi nuovi modi per controllare le proprietà elettroniche degli isolanti topologici".

0 Commenti
Gli autori dei commenti, e non la redazione, sono responsabili dei contenuti da loro inseriti - info

Devi effettuare il login per poter commentare
Se non sei ancora registrato, puoi farlo attraverso questo form.
Se sei già registrato e loggato nel sito, puoi inserire il tuo commento.
Si tenga presente quanto letto nel regolamento, nel rispetto del "quieto vivere".

La discussione è consultabile anche qui, sul forum.
 
^