Транзистор на основе двумерного материала дителлурида вольфрама (WTe2), зажатого между нитридом бора, может менять электронные состояния. В одном он проводит ток только вдоль поверхности, то есть выступает топологическим изолятором, а во втором проводит ток без сопротивления, как сверхпроводник, пишет MIT News.

«Впервые тот же самый материал можно настроить либо как изолятор, либо как сверхпроводник, — говорит профессор Пабло Харильо-Герреро. — Мы смогли это сделать посредством обычного эффекта электрического поля при помощи стандартного диэлектрика, то есть по сути той же технологии, которую используют в производстве полупроводников».

Дителлурид вольфрама, принадлежит к полуметаллам и проводит электричество как металлы в объемной форме. Новое исследование указывает на то, что в однослойной кристаллической форме, при температуре от менее 1 К до 77 К дителлурид вольфрама выступает в трех отдельных фазах: диэлектрической, сверхпроводящей и металлической. Приложенное напряжение запускает переход между этими фазами.

Преимущество этого материала в том, что он входит в состояние сверхпроводимости, обладая одним из самых низких показателей плотности электронов для двумерных сверхпроводников.

Возможность настраивать фазы материала с помощью электрического поля делают дителлурид вольфрама отличным кандидатом для создания майорановских состояний — ключевого элемента квантового компьютера.

Другой прорыв в создании двумерных полупроводниковых материалов помог физикам совершить дисульфид молибдена, наложенный на диселенид вольфрамита. В будущем это открытие может привести к появлению более эффективных методов кодирования информации.