由Phys的Ingrid Fadelli创作
（同organic）有机 从平行板电容器的两个板分开一段距离的莫尔样品和金属片
这两者在很小的距离上是强库仑耦合的，这可以显著提高电容
信用:李等
近年来，电子工程师一直在试验可以用来研究电子相关现象的新材料
范德瓦尔斯(vdW)莫尔材料对于研究这些现象特别有希望
VdW材料由强结合的二维(2D)层组成，这些层通过较弱的分散力结合在第三维中
另一方面，术语莫尔指的是当带有间隙的不透明直纹图案被放置在类似图案上时产生的特定图案
最近的研究揭示了具有云纹图案的半导体材料在整数和分数填充因子下的稳定且相关的绝缘状态
康奈尔大学和日本国家材料科学研究所的研究人员最近开展了一项研究，探索这些强关联态的热力学性质
他们发表在《自然纳米技术》上的论文最终表明，电容(I
e
系统存储电荷的能力)可以在探测半导体莫尔材料的相关状态中起到关键作用
最近的这项研究部分基于同一团队先前的研究成果，该成果揭示了半导体莫尔材料中大量电子晶体的存在
该团队新研究的主要目标之一是通过收集热力学测量值来更好地理解这些电子晶体状态
“我们的研究还从我们的朋友Veit Elser的理论计算中获得了灵感，他是这篇论文的合著者，”进行这项研究的研究人员之一Kin Fai Mak告诉TechXplore
Veit计算了一个平行板电容器的电容，该电容器的一个极板是样品，另一个极板是金属栅极
" 典型地，平行板电容器的电容，例如Elser研究的电容，将仅由其几何形状(例如
g
两个板之间的距离)
然而，令人惊讶的是，他的计算表明，当样品板处于电子晶体的混合相中时，电容实际上可能是无限的
“这可能是巨大的，因为它可以显著增强设备存储电荷的能力，”Mak说
为了从实验上验证这个想法，Mak和他的同事测量了一个并联电容器的电容，该电容器具有感兴趣的样本(即
e
莫尔样品)作为一块板，薄金属片作为第二块板
“这两个板块被实验性的可变距离分开，”Mak说
“电容与样品的电子可压缩性(热力学量)密切相关，电子可压缩性是衡量电子在外部电场中可压缩程度的一个指标
" 该团队仔细测量了当暴露于外部电场时，样品中电子的可压缩程度，作为电子密度和温度的函数
这使得他们能够导出两个额外的热力学测量值(即
e
，电子熵和比热容)的现有数据，使用著名的和既定的热力学关系规则
Mak说:“我们研究的最重要成果之一是，与几何值相比，测得的电容显著提高。”
“据我们所知，这可能是迄今为止报道的最大的改进
然而，由于样本紊乱，观察到的增强远非Veit最初计算预测的无穷大
人们可以想象未来用更好的样本进一步提高电容
" 这个研究小组最近收集的发现可能对电子设备的发展有重要的影响
事实上，他们的工作表明，半导体莫尔超晶格的电容可以显著提高，这意味着由这些材料制成的器件的电荷存储可以得到改善
此外，该团队收集了半导体莫尔超晶格中电子晶体状态的热力学性质的有价值的定量测量结果
在未来，这些测量将有助于更好地理解这些奇异物质状态的本质
Mak补充说:“热力学测量是物理学中的一项重要技能，因为它有助于理解物质许多涌现量子态的本质。”
“最近在莫尔材料(例如
g
超导性、相关绝缘体、电子晶体、量子反常霍尔效应等
)
对这些状态进行热力学研究肯定有助于理解这一研究领域的一些奥秘
总的来说，电容测量是一个非常有用的量子物质诊断工具
"
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