O le Superconductivity o se mea fa'aletino lea e pa'ū ai le tete'e eletise o se mea i le zero i se vevela taua. O le a'oa'oga a Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS) o se fa'amatalaga aoga, lea e fa'amatalaina ai le superconductivity i le tele o mea. E fa'ailoa mai ai o paga eletise a Cooper e fausia i totonu o le crystal lattice i se vevela maualalo, ma o le BCS superconductivity e mafua mai i lo latou condensation. E ui o le graphene lava ia o se avetaavale eletise sili ona lelei, ae e le fa'aalia ai le BCS superconductivity ona o le taofiofia o le fegalegaleaiga a le electron-phonon. O le mafua'aga lea e tele ai avetaavale "lelei" (e pei o le auro ma le kopa) o ni superconductors "leaga".
Na lipotia mai e le au suʻesuʻe i le Nofoaga Autu mo Fisiki Faʻateorē o Faiga Faʻalavelave (PCS) i le Inisetiute o Saienisi Faʻavae (IBS, Korea i Saute) se auala fou e ausia ai le superconductivity i le graphene. Na latou ausia lenei mea mataʻina e ala i le fautuaina o se faiga faʻafefiloi e aofia ai le graphene ma le lua-dimensional Bose-Einstein condensate (BEC). Na lomia le suʻesuʻega i le mekasini 2D Materials.

O se faiga fa'afefiloi e aofia ai le kesi eletise (vaega pito i luga) i le graphene, ua vavae'eseina mai le Bose-Einstein condensate e lua-dimensional, o lo'o fa'atusalia e excitons lē tuusa'o (vaega lanumoana ma mumu). O electrons ma excitons i le graphene e fa'apipi'i fa'atasi e le malosi Coulomb.

(a) O le fa'alagolago i le vevela o le va o le superconducting i le faiga e fa'aogaina e le bogolon fa'atasi ai ma le fa'asa'oga o le vevela (laina motusia) ma e aunoa ma le fa'asa'oga o le vevela (laina mafiafia). (b) O le vevela taua o le suiga o le superconducting e fai ma galuega tauave o le mafiafia o le condensate mo fegalegaleaiga e fa'aogaina e le bogolon ma le (laina mumu motusia) ma e aunoa ma le (laina uliuli mafiafia) fa'asa'oga o le vevela. O le laina togitogi lanumoana e fa'aalia ai le vevela o le suiga o le BKT e fai ma galuega tauave o le mafiafia o le condensate.
I le faaopoopo atu i le superconductivity, o le BEC o se isi mea e tupu i le vevela maualalo. O le tulaga lona lima lea o mea na muai valoia e Einstein i le 1924. O le fausiaina o le BEC e tupu pe a faapotopoto faatasi atomu e maualalo le malosi ma ulufale atu i le tulaga malosi lava e tasi, o se matata o suʻesuʻega loloto i le fisiki o mea faʻapipiʻi. O le faiga faʻafefiloi Bose-Fermi o loʻo faʻatusalia ai le fegalegaleaiga o se vaega o electrons ma se vaega o bosons, e pei o excitons lē tuusaʻo, exciton-polarons, ma isi mea faapena. O le fegalegaleaiga i le va o vaega o Bose ma Fermi na taitai atu ai i le tele o mea fou ma mataʻina, lea na faʻaosofia ai le naunau o itu uma e lua. Vaʻaiga faʻavae ma faʻaoga.
I lenei galuega, na lipotia mai ai e le au suʻesuʻe se faiga fou o le superconducting i le graphene, lea e mafua mai i le fegalegaleaiga i le va o electrons ma "bogolons" nai lo phonons i se faiga masani a le BCS. O Bogolons poʻo Bogoliubov quasiparticles o ni faʻaosofia i le BEC, lea e iai ni uiga patino o vaega. I totonu o nisi o vaega o parakalafa, o lenei faiga e mafai ai e le vevela taua o le superconducting i le graphene ona oʻo atu i le 70 Kelvin. Ua atiaʻe foʻi e le au suʻesuʻe se aʻoaʻoga fou o le microscopic BCS lea e taulaʻi faapitoa i faiga e faʻavae i luga o le hybrid graphene fou. O le faʻataʻitaʻiga na latou fautuaina e valoia ai foʻi e mafai ona faʻateleina meatotino superconducting i le vevela, ma iʻu ai i se faʻalagolago i le vevela e le monotonic o le superconducting gap.
E le gata i lea, ua faʻaalia e suʻesuʻega o loʻo faʻasaoina le Dirac dispersion o le graphene i lenei faiga e faʻaaogaina e bogolon. O loʻo faʻaalia ai o lenei faiga superconducting e aofia ai electrons ma le relativistic dispersion, ma o lenei mea e leʻi suʻesuʻeina lelei i le fisiki o mea faʻapipiʻi.
O lenei galuega ua faʻaalia ai se isi auala e ausia ai le superconductivity i le vevela maualuga. I le taimi lava e tasi, e ala i le puleaina o meatotino o le condensate, e mafai ona tatou fetuʻunaʻi le superconductivity o le graphene. O loʻo faʻaalia ai se isi auala e pulea ai masini superconductivity i le lumanaʻi.
Taimi na lafoina ai: Iulai-16-2021