斯普林格 这种可视化显示了用于膜的石墨烯层
学分:曼彻斯特大学 双层石墨烯的导电性很大程度上取决于其边缘碳原子的状态；这一性质可能对量子尺度上的信息传输有重要的影响
石墨烯是由二维排列在蜂窝状网格中的碳原子片制成的，它显示出一系列与导热和导电有关的特性
当两层石墨烯堆叠在一起形成“双层”时，这些特性会变得更加有趣
例如，在这些双层的边缘，原子有时可以以一种称为“量子自旋霍尔”(QSH)状态的奇异物质状态存在，这取决于它们的自旋和运动之间的相互作用的性质，称为它们的“自旋-轨道耦合”(SOC)
虽然QSH州允许“内在”足球，但它被“拉什巴”足球摧毁了
印度理工学院的普里扬卡·辛哈和索拉博·巴苏在最近发表在《EPJ日报》上的一篇文章中指出，这两种类型的荷电状态导致了石墨烯双层导电方式的变化
对于边缘原子呈之字形排列的双层石墨烯纳米带，作者发现其允许和禁止的电子能带与单层石墨烯中的明显不同
对于本征荷电状态，QSH态甚至导致锯齿形的原子在这些带之间有一个间隙，在奇数原子中消失
然而，这种不对称性对于拉什巴荷电状态来说消失了，这改变了将电子添加到双层所需的能量与其电导率之间的关系
这种对边缘原子状态的传导敏感性表明石墨烯双层对于自旋电子学的应用特别有用
这个领域研究如何利用量子自旋来有效地传输信息，这是量子计算等领域的研究人员特别感兴趣的
辛哈和巴苏还发现，无论双层之间有无电压，他们发现的特征性荷电状态行为都持续存在，这打消了这方面可能阻止QSH状态形成的理论
他们的工作加深了我们对石墨烯双层的了解，有可能为研究其有趣的特性开辟新的领域
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
