(Phys.org) - Une équipe de chercheurs affiliée à plusieurs institutions au Royaume-Uni et en Russie a découvert que la chiralité du graphène a un impact sur le flux de courant. Dans leur article publié dans la revue Physique de la nature, l'équipe décrit comment ils ont développé une méthode pour détecter et mesurer l'impact de la chiralité dans le graphène et pourquoi ils pensent que cela pourrait conduire à de meilleurs dispositifs électroniques à effet tunnel.

Les électrons et autres particules ont une propriété appelée chiralité, où ils existent comme étant soit gauchers soit droitiers. En outre, lorsqu'ils existent à l'état électronique, il peut également être défini comme chiral. Dans cette nouvelle expérience, les chercheurs ont découvert que la chiralité des électrons peut avoir un impact sur le flux de courant. Ils ont fait cette découverte en créant un petit matériau de test constitué d'une feuille de nitrure de bore de quatre atomes d'épaisseur placée entre deux feuilles de graphène. Cette configuration a permis de créer un type de flux de courant très contrôlable - lorsqu'une tension a été appliquée à l'une des feuilles de graphène, il s'est frayé un chemin à travers le nitrure de bore jusqu'à l'autre feuille de graphène où il a pu être retiré. Cela a permis de noter le côté droit ou gauche des électrons lorsqu'ils traversaient la feuille de nitrure de bore et les états dans lesquels ils se sont retrouvés. Les chercheurs notent que les électrons droitiers avaient tendance à préférer passer aux états de droite et vice-versa. -versa pour les électrons gauchers.

En appliquant une tension, l'équipe a pu « voir » la chiralité des électrons à effet tunnel et son impact sur le flux de courant. Ils ont également découvert que l'application d'un champ magnétique à un angle de quatre-vingt-dix degrés sur le matériau permettait de mieux voir l'impact - cela servait à quantifier le mouvement de l'électron, qui apparaissaient sur un appareil de mesure sous forme de niveaux d'énergie inégalement espacés - un effet d'échelle. Cela leur a permis de démontrer cette rotation, l'énergie et la quantité de mouvement ont toutes été conservées dans le processus de creusement, tout comme leur chiralité.

Les chercheurs suggèrent que leurs découvertes pourraient conduire à des efforts visant à fabriquer de meilleurs dispositifs électroniques à effet tunnel et peut-être à une toute nouvelle classe d'électronique chiralitique.

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