p Quando duas telas de malha são sobrepostas, belos padrões aparecem quando uma tela é deslocada. Esses "padrões moiré" há muito intrigam os artistas, cientistas e matemáticos e encontraram aplicações na impressão, moda e notas. p Agora, uma equipe liderada por Rutgers abriu o caminho para resolver um dos mistérios mais duradouros da física dos materiais ao descobrir que, na presença de um padrão moiré no grafeno, elétrons se organizam em listras, como soldados em formação.

p Suas descobertas, publicado no jornal Natureza , poderia ajudar na busca de materiais quânticos, como supercondutores, que funcionaria em temperatura ambiente. Esses materiais reduziriam drasticamente o consumo de energia, tornando a transmissão de energia e os dispositivos eletrônicos mais eficientes.

p "Nossas descobertas fornecem uma pista essencial para o mistério que conecta uma forma de grafeno, chamado de grafeno bicamada torcida, para supercondutores que poderiam funcionar em temperatura ambiente, "disse a autora sênior Eva Y. Andrei, Professor do Conselho de Governadores do Departamento de Física e Astronomia da Escola de Artes e Ciências da Rutgers University – New Brunswick.

p O grafeno - uma camada atomicamente fina de grafite usada em lápis - é uma malha feita de átomos de carbono que se parece com um favo de mel. É um ótimo condutor de eletricidade e muito mais forte que o aço.

p A equipe liderada por Rutgers estudou grafeno bicamada torcida, criado pela sobreposição de duas camadas de grafeno e ligeiramente desalinhando-as. Isso cria um "ângulo de torção" que resulta em um padrão moiré que muda rapidamente quando o ângulo de torção muda.

p Em 2010, A equipe de Andrei descobriu que além de ser bonita, padrões moiré formados com grafeno de camada dupla torcida têm um efeito dramático nas propriedades eletrônicas do material. Isso ocorre porque o padrão moiré desacelera os elétrons que conduzem eletricidade no grafeno e passam um pelo outro em grande velocidade.

p Em um ângulo de torção de cerca de 1,1 grau - o chamado ângulo mágico - esses elétrons param quase totalmente. Os elétrons lentos começam a se ver e a interagir com seus vizinhos para se moverem em sincronia. Como resultado, o material adquire propriedades incríveis, como supercondutividade ou magnetismo.

p Usando uma técnica inventada pelo grupo de Andrei para estudar o grafeno bicamada torcida, a equipe descobriu um estado em que os elétrons se organizam em faixas robustas e difíceis de quebrar.

p "Nossa equipe encontrou uma grande semelhança entre esse recurso e observações semelhantes em supercondutores de alta temperatura, fornecendo novas evidências do vínculo profundo subjacente a esses sistemas e abrindo o caminho para desvendar seu mistério duradouro, "Andrei disse.