Grafeenmaterjal, mis loodi 2000. aastate keskel, on leidnud rakendust paljudes valdkondades. Kuid see ei lakka kunagi oma ebatavaliste omadustega hämmastamast. Ja isegi kõige ilmsemates katsetes võib süsinikmaterjal aidata luua uusi ainulaadseid materjale. On tähelepanuväärne, et grafeeni struktuuri ennustati juba eelmisel sajandil, ja on üsna lõbusa, et umbes samal ajal tehti ettepanek, et eksisteeriksid Wigneri kristallid - struktuurid, mis ei esine tavalistes keskkonnatingimustes. Ja nii õnnestus grupil Massachusettsi tehnoloogiainstituudi teadlastel luua grafeeni abil stabiilne Wigneri kristall.
Esiteks proovime välja mõelda, mis see väga kristall endast kujutab. Nagu märkis üks töö autoritest, vahendas Science Daily antud intervjuus Bikash Padhi, Wigneri kristalle täheldati varem, kuid see oli äärmiselt madalatel temperatuuridel ja selliseid kristalle ei olnud väga pikka aega. Kahekihilise grafeeniga (tBLG) tehtud katsetes avastasid MITi füüsikud saadud materjali väga ebatavalised omadused. Tal oli ülijuhtivus ja ta kandis elektronid ühelt kihilt teisele. Sel ajal seletati tBLG võimet siirdatud elektroni "liikuda" dielektriliste omadustega. Kuid Illinoisi ülikooli MIT-i kolleegid otsustasid korrata oma kogemusi ja uurida materjali üksikasjalikumalt.
Kahekihilisest grafeenist pärinevate Wigneri kristallide oletatav struktuur. Joonisel A ei ole projekteerimiskriteeriumid katseliselt täidetud, mis viib elektronide ülekandumiseni. Joonised B ja C näitavad olekut, kui 2 või 3 elektroni on kristallvõre sisemuses.
Illinoisi ülikooli teadlaste arvates on kahekihiline grafeen Wigneri kristalli üks variante ja see seisund saavutati tänu sellele, et kahe grafeenikihi vahel oli rohkem elektrone. Praegu jätkub uue materjali uurimine.
Vladimir Kuznetsov
