Twee vellen grafeen zouden elektrische stroom kunnen geleiden zonder een (micro)ohm weerstand, op voorwaarde dat ze perfect op elkaar liggen.
Enkele maanden geleden toonden Amerikaanse onderzoekers aan dat een systeem van twee lagen grafeen (microscopisch ‘kippengaas’ opgebouwd uit enkel koolstofatomen) een supergeleider kan vormen. Voorwaarde is wel dat de hoek tussen beide lagen exact 1,1 graad bedraagt – de lagen, die dus nagenoeg evenwijdig met elkaar liggen, moeten bovendien verbonden zijn via hun koolstofatoombindingen.
Maar grafeenlagen produceren onder exact deze hoek is zeer moeilijk, zeker voor massaproductie. Maar het onderzoek trok wel de aandacht van enkele Duitse fysici, die twee lagen grafeen op elkaar legden – perfect evenwel, waarbij de zeshoekige ‘raten’ van het kippengaas precies op elkaar komen te liggen. Het grafeen haalden ze bovendien uit siliciumcarbide, beter bekend als carborundum. Dat is een keihard materiaal dat wordt gebruikt om te slijpen en te polijsten.
Door het grafeen op deze manier te produceren, en door de configuratie van beide lagen ten opzichte van elkaar, creëerden de Duitsers een systeem dat tegen de zogenaamde Fermi-energie aanschurkte, een kwantummechanische grootheid die aangeeft dat een materiaal – onder de juiste omstandigheden – supergeleidend kan worden.
Supergeleidende materialen verliezen geen energie door elektrische weerstand, en worden onder andere gebruikt in supermagneten. Probleem is echter dat de huidige materialen enorm moeten worden gekoeld, waardoor dit erg duur is. Een supergeleider op kamertemperatuur is al jaren de heilige graal voor vele fysici.
