원자 이중층의 강하게 상관된 엑시톤 절연체(Excitonic insulator)

엑시톤 절연체(Excitonic insulator)는 엑시톤(Exciton)의 자발적 형성으로 발생하며 엑시톤은 전도 상태이지만 전하는 절연 상태이다. 이론적으로 이들은 엑시톤의 응축물 또는 초유체(Superfluid)를 수용할 것으로 예측되지만, 지금까지는 이들의 존재에 대한 특징만이 실험적으로 보고되었다. Mak과 연구진들은 전이 금속 디칼코게나이드(Dichalcogenide) 반도체 이중층에서 강한 상관관계가 있는 엑시톤 절연 상태에 대한 직접적인 열역학적 증거를 발표하였다. 연구진들은 2개의 전기적으로 격리된 전이 금속 디칼코게나이드 층 사이의 바이어스 전압(Bias voltage)을 자유 전자나 정공(Hole)이 아닌 결합된 전자-정공 쌍을 채우는 범위로 조정하여 준평형 공간적으로 간접적인 엑시톤 유체를 관찰하였다. 이러한 결과는 엑시톤의 특이적인 양자 위상 및 응용을 위한 다중 터미널 엑시톤 회로의 실현을 향한 첫 번째 단계이다.