KEMUNGKINAN WATAK KETIDAKSTABILAN SUPERKONDUKTIVITAS ANTAR LEMBARAN GRAPHENE DENGAN UNTIRAN

MUHAMAD NASRUDDIN MANAF, Dr. Iman Santoso; Dr. Arief Hermanto

2014 | Tesis | S2 Ilmu Fisika

Telah dilakukan telaah tentang kemungkinan watak ketidakstabilan superkonduktivitas antar lembaran Graphene dengan untiran. Model yang digunakan dalam telaah adalah lembaran ganda graphene dengan sudut untiran θ ∼1,160 , dimana singularitas van-Hove berada 6 meV dari aras Fermi. Rumus BCS standar dengan melibatkan rapat keadaan digunakan untuk menghitung suhu kritis. Untuk lembaran ganda graphene dengan untiran yang murni diprediksi tidak akan diperoleh watak superkonduktivitas. Hal ini disebabkan karena Dirac Fermion tidak berinteraksi satu dengan lainnya. Superkonduktivitas dapat muncul apabila aras Fermi diletakkan tepat pada salah satu singularitas van-Hove, yakni dengan memberikan tegangan bias. Berdasarkan kalkulasi diprediksi suhu kritis berada diantara nilai 0,04 K sampai 0,12 K. Suhu kritis yang rendah disebabkan oleh vibrasi sebidang dari phonon memiliki energi tinggi, sehingga mereduksi kopling efektif antara elektron dengan phonon. Lembaran ganda graphene dengan untiran disimpulkan sebagai kandidat superkonduktor Dirac Fermion. xiv

We discuss the possibility of superconductivity in twisted Graphene layers. Twisted Bilayer Graphene is used for this model with commensurate rotation θ ∼1,160 , in which the van-Hove singularites arise 6 meV from the Fermi level. BCS standard formula which included Density of States (DOS) are used to calculate the critical temperature. Based on our calculation we predict that superconductivity never arise in Pristine Twisted Bilayer Graphene. Dirac Fermions do not interact each other. Superconducitvity may arise when the Fermi level is shifted towards the van-Hove singularites using gate voltage. Based on this calculation, we predict the superconducting critical temperature between 0,04 K until 0,12 K. The low critical temperature caused by highly energetic of in plane phonon vibration, reducing the effective electron-phonon coupling. We conclude that Twisted Bilayer Graphene is candidate for Dirac Fermion superconductor.

Kata Kunci : -