PIF2024 - EFECTOS DE MUCHOS CUERPOS EN SISTEMAS ELECTRONICOS DE MUARE DE 2 A 3 DIMENSIONES (PID2023-146461NB-I00)

El descubrimiento de la superconductividad de las bicapas de grafeno giradas marcó en 2018 el nacimiento de toda una nueva área de investigación (twistronics) en la física de la materia condensada. El trabajo de tesis que se ofrece se enmarca dentro de esta área, y pretende formar en la investigación de los efectos estadísticos de muchos cuerpos que aparecen en capas y multicapas de grafeno con un giro relativo cercano al así llamado ángulo mágico, donde la energía cinética de los electrones se ve fuertemente reducida. Esta investigación permitirá conocer a fondo la ruptura dinámica de diferentes simetrías de estos sistemas (inversión temporal, simetría de valle, simetría quiral), lo que se considera como un precursor de la superconductividad observada desde las bicapas hasta pentacapas de grafeno giradas. La investigación de estos fenómenos se hará principalmente a través de la implementación numérica de métodos no perturbativos de la teoría estadística de campos, lo que permitirá adquirir también formación en la paralelización y optimización de códigos de cálculo numérico. El trabajo de tesis estará guiado por la idea de poder aumentar de manera significativa la temperatura crítica de la superconductividad en multicapas giradas de grafeno, tratando en última instancia de alcanzar el límite 3D con diferentes combinaciones periódicas en el ángulo de giro de las capas.