Investigadores de la Universidad de Manchester han descubierto fenómenos interesantes cuando se combinan múltiples materiales bidimensionales en heteroestructuras de van der Waals ("sándwiches" en capas de diferentes materiales).

Estas heteroestructuras a veces se comparan con ladrillos de Lego, donde los bloques individuales representan diferentes cristales atómicamente delgados, como el grafeno, y se apilan uno encima del otro para formar nuevos dispositivos.

Publicado en Avances de la ciencia , el equipo se centró en cómo los diferentes cristales comienzan a alterar las propiedades fundamentales de los demás cuando se acercan tanto. De particular interés es cuando dos cristales coinciden estrechamente y se forma un patrón muaré. Se ha demostrado que este patrón de muaré afecta una variedad de propiedades en una lista cada vez mayor de materiales 2-D. Sin embargo, típicamente, la geometría del patrón muaré restringe la naturaleza y el tamaño del efecto.

Un patrón de muaré se debe al desajuste y la rotación entre las capas de materiales, que produce un patrón geométrico similar a un caleidoscopio.

El equipo rompió esta restricción al combinar patrones de muaré en un compuesto "super-muaré" en grafeno, ambos alineando al sustrato y encapsulando nitruro de boro hexagonal. Los investigadores demostraron la naturaleza de estas celosías supermoiré compuestas al mostrar modificaciones de la estructura de la banda en el grafeno en el régimen de baja energía. Es más, sugieren que los resultados podrían proporcionar nuevas direcciones para la investigación y la fabricación de dispositivos.

Zihao Wang y Colin Woods, autores del artículo, dijo:"En los últimos años, Los patrones de muaré han permitido la observación de muchos fenómenos físicos emocionantes, de nuevo, estados excitónicos de larga duración, Mariposa de Hofstadter, y superconductividad. Nuestros resultados superan la limitación geométrica de estos sistemas y, por lo tanto, presentan nuevas oportunidades para ver más de esta ciencia, así como nuevas vías de aplicación ".