Двумерный висмут на кремниевой подложке — перспективный материал для электроники будущего. Его края проводят ток без потерь, как скоростная магистраль без светофоров. Но сам висмут нежный: воздух и влага быстро портят его свойства.
Химики нашли выход: они поместили висмут под слой графена — прочной углеродной плёнки толщиной в один атом. Для этого висмут внедрили между графеном и подложкой, а затем обработали водородом. Получились аккуратные островки с чёткими краями. Спектроскопия подтвердила: краевые состояния остались внутри запрещённой зоны и не накопили заряд. Графен почти не влияет на висмут, но служит ему бронёй.
Такой «сэндвич» — надёжная платформа для изучения квантового спинового эффекта Холла при высоких температурах. В будущем это может привести к электронике, где информация передаётся спинами электронов почти без тепловых потерь.
Графен — самый тонкий материал в мире: миллион слоёв графена по толщине сравнимы с человеческим волосом.