Новая модель управления тепловой энергией позволяет управлять тепловым потоком подобно электричеству

В исследовании, опубликованном в журнале Physical Review B, была разработана новая теоретическая модель управления тепловой энергией с использованием многотранзисторной структуры, которая позволяет управлять тепловым потоком подобно электричеству. В отличие от предыдущих исследований, в которых использовались одиночные структуры, было решено использовать кольца двухуровневых систем, соединенных с различными ваннами, что расширило способность усиливать тепловые потоки.

Память формы достигнута для наноразмерных объектов

Ранее считалось, что объекты, сделанные из сплава с памятью формы, могут вернуться к своей первоначальной форме только в том случае, если их размер превышает 50 нанометров. В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, учёные демонстрируют эффект памяти формы на слое толщиной около двадцати нанометров, состоящем из материалов, называемых оксидами железа. Это достижение теперь позволяет применить эффект памяти формы к крошечным наноразмерным машинам.

Трубчатый наноматериал из углерода идеально подходит для вращения квантовых битов

Работая с исследователями из нескольких университетов, ученые из Аргоннской национальной лаборатории Министерства энергетики США (DOE) открыли метод внедрения вращающихся электронов в качестве кубитов в наноматериал-хозяин. Результаты их испытаний показали рекордно долгое время когерентности — ключевое свойство любого практического кубита, поскольку оно определяет количество квантовых операций, которые могут быть выполнены за время жизни кубита.

Гигантские орбитальные магнитные моменты и парамагнитный сдвиг в искусственных релятивистских атомах и молекулах

Согласно новому исследованию, захваченные электроны, движущиеся по круговым петлям с экстремальными скоростями внутри графеновых квантовых точек, очень чувствительны к внешним магнитным полям и могут использоваться в качестве новых датчиков магнитного поля с уникальными возможностями.

Ученые вплетают ряды атомов металла в пучки нановолокон

Исследователи из Токийского столичного университета успешно пропустили атомы металлического индия между отдельными волокнами в пучках нановолокон халькогенидов переходных металлов. Погрузив жгуты в газообразный индий, ряды атомов смогли проникнуть между волокнами, создав уникальную наноструктуру путем интеркаляции. С помощью моделирования и измерений удельного сопротивления было показано, что отдельные жгуты обладают металлическими свойствами, что открывает путь для применения в качестве гибких нанопроводов в наносхемах. Статья опубликована в журнале ACS Nano.

В гетероструктуре Ван-дер-Ваальса продемонстрировано настраиваемое затвором наноразмерное отрицательное преломление поляритонов

Новое исследование под руководством Дай Цин из Национального центра нанонауки и технологий (NCNST) Китайской академии наук (CAS) и Хавьера Абахо из Института фотонных наук (ICFO) в Испании показало настраиваемый наноразмерный негатив преломления поляритонов в среднем инфракрасном диапазоне через ван-дер-ваальсову гетероструктуру из графена и триоксида молибдена. Гетероструктуры атомарной толщины ослабляют потери на рассеяние на границе раздела, в то же время обеспечивая активно настраиваемый переход от нормального к отрицательному преломлению посредством электрического стробирования. Работа была опубликована в Science.

Электрическое переключение сверхпроводимости бистабильного муарового сверхпроводника под магическим углом

С некоторым тщательным скручиванием и сложением физики Массачусетского технологического института обнаружили новое и экзотическое свойство графена с «магическим углом»: сверхпроводимость, которую можно включать и выключать электрическим импульсом, подобно выключателю света. В статье, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology, сообщается, что, укладывая графен под магическим углом между двумя смещенными слоями нитрида бора — двумерного изолирующего материала — уникальное выравнивание многослойной структуры позволило включить сверхпроводимость графена и выключить коротким электрическим импульсом.

Разгадано образование двумерных квазикристаллов из оксидов металлов

Структура двумерного оксида титана разрушается при высоких температурах при добавлении бария; вместо правильных шестиугольников апериодически создаются кольца из четырех, семи и десяти атомов. Группа ученых из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге (MLU) сделала это открытие в сотрудничестве с исследователями из Института физики микроструктур Макса Планка (MPI), Университета Гренобль-Альп и Национального института стандартов и технологий (Гейтерсбург, США) — решение загадки образования двумерных квазикристаллов из оксидов металлов. Их результаты были опубликованы в Nature Communications.

Физики повысили эффективность суперконденсаторов за счет углеродных нанотрубок и оксидов переходных металлов

Коллектив ученых Санкт-Петербургского государственного университета и Омского научного центра Сибирского отделения РАН создал композитный материал из многослойных углеродных нанотрубок, оксида марганца и рения. Полученный материал позволит повысить энергоэффективность суперконденсаторов, используемых в альтернативной энергетике. Результаты исследования опубликованы в швейцарском научном журнале Applied Sciences.

Ультратонкий оксихлорид ванадия демонстрирует сильные оптические анизотропные свойства

Недавнее исследование под руководством ученых из Университета Бэйхан было разработано специально для экспериментальной оценки физических свойств ультратонкого оксихлорида ванадия (VOCl) из-за его потенциальной пригодности для различных нанотехнологий на основе теоретических расчетов. Исследовательская группа систематически характеризовала направленность оптических свойств двумерного материала в зависимости от расположения его атомов, используя поляризованный свет. О результатах сообщается в выпуске Nano Research от 5 января 2023 года.