研究小组组长米申科教授解释说，这项新技术可以实现二维材料的原位动态旋转和操纵，
杏耀挂机软件 ，从而形成范德瓦尔斯异质结构——具有不同寻常的特性和令人兴奋的新现象的纳米级器件。
扭转角的调整控制了二维材料的拓扑结构和电子相互作用——这种过程被称为“twistronics”，是近年来物理学中一个新兴的研究课题。这项由曼彻斯特主导的新研究将发表在今天(12月4日，星期五)的《科学进展》上。
“我们的技术使扭曲的范德瓦尔斯异质结构具有动态可调谐的光学、机械和电子特性。”这项工作的主要作者杨亚萍解释说。
yap杨补充说:“这种技术,例如,可用于自主机器人操纵建造范德瓦耳斯超晶格二维晶体,这将允许精确定位,旋转,和操纵的2 d材料制造材料所需的扭转角,调整电子和范德瓦耳斯材料的量子性质。”
相互扭曲的二维晶体层会形成莫尔图案，其中母二维晶体的晶格形成超晶格。这种超晶格可以完全改变系统中电子的行为，导致观察到许多新的现象，包括强电子相关性、分形量子霍尔效应和超导性。
该团队通过成功地制造石墨烯与六方氮化硼(被称为“白石墨烯”)顶部和底部的封装层完美排列的异质结构来展示这种技术，从而在两个界面上创造出双莫尔超晶格。
据《科学进展》杂志报道，该技术是通过在目标二维晶体上的聚合物抗阻贴片和一个能够精确动态控制二维材料旋转和定位的聚合物凝胶机械手来实现的。
“我们的技术有可能通过使用微操作器或微电子机械设备，将twistronics引入到低温测量系统中。”Artem Mishchenko补充道。
研究人员使用带有聚二甲基硅氧烷(PDMS)液滴的玻璃载玻片作为操作器，它经过固化并自然形成半球几何形状。与此同时，他们通过标准电子束光刻技术在目标二维晶体的顶部有意地沉积了一块外延聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)贴片。
在异质结构中操作目标薄片的步骤很容易遵循。通过降低聚合物凝胶手柄，PDMS半球与PMMA贴片接触。当它们相互接触时，人们可以很容易地移动或旋转底部片状表面上的目标2D晶体。二维薄片的这种平滑运动是基于两种晶体结构之间的超润滑性。
超润滑是一种现象，杏耀连接其中摩擦之间的原子平坦表面消失，取决于某些条件。
这种操作技术使得即使在异质结构装配之后，也能连续地调整层间的扭曲角度。人们可以根据需要设计外延PMMA贴片成任意形状，通常采用适合目标薄片的几何形状。该操作技术方便，重现性好，可方便地用丙酮洗去PMMA贴片，并可通过光刻重新制版。
通常，对于精心制作的PDMS半球，半球与二维晶体的接触面积取决于半球半径，并且对接触力高度敏感，很难精确控制目标二维晶体的运动。
外延PMMA贴片在操作技术中起着至关重要的作用。我们的技巧在于，接触面积的聚合物凝胶机械手是精确地限制在外延聚合物层的图案形状。这是实现对操作的精确控制的关键，可以施加更大的控制力。”
相比其他操纵技术的二维材料,比如使用原子力显微镜(AFM)建议将水晶与专门制作几何,原位twistronics技术是无损和可以操纵片不管他们的厚度,而一个AFM提示更好只适合厚片和可能破坏薄的。
石墨烯和六方氮化硼的完美排列显示了该技术在twit电子学应用中的潜力。
利用原位技术，研究人员成功旋转了氮化硼/石墨烯/氮化硼异质结构中的二维层，实现了各层之间的完美排列。结果表明在异质结构的两个界面处形成了双莫尔超晶格。此外，研究人员还观察到了二阶(复合)莫雷的特征;由双模尖产生的图案;超晶格。
这种由完美排列的石墨烯和氮化硼组成的异质结构展示了twi电子学中操作技术的潜力。
“这项技术可以很容易地推广到其他二维物质系统，并允许在任何二维系统中进行不符合条件的可逆操作，”进行实验工作的杨亚平说。
米申科教授补充道:“我们相信，我们的技术将在设备工程领域开辟一个新策略，并在二维准晶体、魔角平带和其他拓扑非平凡系统的研究中得到应用。”
