나노기술 및 정책 정보

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하바드 대학교(Harvard John A. Paulson School of Engineering) 연구팀이 다층 그래핀 적층의 뒤틀린 각도에 대해 잠재적으로 흥미로운 전자와 관련된 특성을 빠르게 스크린하기 위한 계산 시스템을 설계함. 비틀림은 평평한 벌집 모양의 탄소 격자인 그래핀 두 장을 쌓아서 소위 마법 각도로 비틀어 초전도 거동을 포함하여 매우 다른 특성을 나타낼 수 있는 놀라운 발견임. 최초의 실험 검증이 발표된 2018 년 이래로 전 세계의 연구원들은 이 빠르게 확장되는 응축 물질 물리 및 재료 과학의 서브 필드를 탐색하고 있으나 그래핀과 같은 2 차원 재료의 층을 쌓아서 뒤트는 수백만 가지 방법이 있을 때 어떤 방법으로 흥미로운 특성을 얻을 수 있는지에 대한 궁금증이 있었음. 이 계산법은 양자 및 기타 기술의 개발 및 상용화를 가속화 할 수 있는 맞춤형 특성을 가진 나노 구조를 식별 할 수 있음. 이 연구는 재료 모델링 및 기계 학습에 대한 연구팀의 전문 지식과 이 새로운 분야인 twistronics의 이전 연구를 기반으로 함. twistronics라는 용어는 Kaxiras Research Group에 의해 층상 그래핀에 대한 초기 이론적 연구에서 처음 소개되었음. 연속적인 층 사이의 회전을 통해 2 차원 재료의 전기적 특성을 조정하는 능력을 말함.

본 연구 성과는 ‘2D Materials’ ("Electronic structure calculations of twisted multi-layer graphene superlattices") 지에 게재됨.