ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಕೇವಲ ಒಂದು ಪರಮಾಣು ದಪ್ಪವಾಗಿದ್ದರೂ ನಂಬಲಾಗದಷ್ಟು ಪ್ರಬಲವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಈಗಾಗಲೇ ಹೆಸರುವಾಸಿಯಾಗಿದೆ. ಹಾಗಾದರೆ ಅದನ್ನು ಇನ್ನಷ್ಟು ಬಲಪಡಿಸುವುದು ಹೇಗೆ? ಖಂಡಿತ ಅದನ್ನು ವಜ್ರದ ಹಾಳೆಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಮೂಲಕ. ದಕ್ಷಿಣ ಕೊರಿಯಾದ ಸಂಶೋಧಕರು ಈಗ ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಬಳಸದೆಯೇ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಅನ್ನು ತೆಳುವಾದ ವಜ್ರದ ಪದರಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಹೊಸ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ.
ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಮತ್ತು ವಜ್ರ ಎಲ್ಲವೂ ಒಂದೇ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ - ಇಂಗಾಲ - ಆದರೆ ಈ ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಬಂಧಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂಬುದು. ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಕೇವಲ ಒಂದು ಪರಮಾಣು ದಪ್ಪವಿರುವ ಇಂಗಾಲದ ಹಾಳೆಯಾಗಿದ್ದು, ಅವುಗಳ ನಡುವೆ ಅಡ್ಡಲಾಗಿ ಬಲವಾದ ಬಂಧಗಳಿವೆ. ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಪರಸ್ಪರ ಮೇಲೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಹಾಳೆಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಪ್ರತಿ ಹಾಳೆಯೊಳಗೆ ಬಲವಾದ ಬಂಧಗಳಿವೆ ಆದರೆ ದುರ್ಬಲವಾದವುಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಹಾಳೆಗಳನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸುತ್ತವೆ. ಮತ್ತು ವಜ್ರದಲ್ಲಿ, ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮೂರು ಆಯಾಮಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಬಲವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿವೆ, ಇದು ನಂಬಲಾಗದಷ್ಟು ಗಟ್ಟಿಯಾದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ.
ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಪದರಗಳ ನಡುವಿನ ಬಂಧಗಳು ಬಲಗೊಂಡಾಗ, ಅದು ಡೈಮೇನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ವಜ್ರದ 2D ರೂಪವಾಗಬಹುದು. ಸಮಸ್ಯೆಯೆಂದರೆ, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮಾಡುವುದು ಸುಲಭವಲ್ಲ. ಒಂದು ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಅತಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆ ಒತ್ತಡವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಿದ ತಕ್ಷಣ ವಸ್ತುವು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ಗೆ ಹಿಂತಿರುಗುತ್ತದೆ. ಇತರ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಿವೆ, ಆದರೆ ಅದು ಬಂಧಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.
ಹೊಸ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕಾಗಿ, ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಫಾರ್ ಬೇಸಿಕ್ ಸೈನ್ಸ್ (ಐಬಿಎಸ್) ಮತ್ತು ಉಲ್ಸಾನ್ ನ್ಯಾಷನಲ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಸೈನ್ಸ್ ಅಂಡ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ (ಯುನಿಸ್ಟ್) ನ ಸಂಶೋಧಕರು ಫ್ಲೋರಿನ್ ಬದಲಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಿದರು. ದ್ವಿಪದರದ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಅನ್ನು ಫ್ಲೋರಿನ್ಗೆ ಒಡ್ಡುವ ಮೂಲಕ, ಅದು ಎರಡು ಪದರಗಳನ್ನು ಹತ್ತಿರಕ್ಕೆ ತರುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳ ನಡುವೆ ಬಲವಾದ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಇದರ ಉದ್ದೇಶ.
ತಾಮ್ರ ಮತ್ತು ನಿಕಲ್ನಿಂದ ಮಾಡಿದ ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿದ ಮತ್ತು ನಿಜವಾದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಆವಿ ಶೇಖರಣೆ (CVD) ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ದ್ವಿಪದರದ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ತಂಡವು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿತು. ನಂತರ, ಅವರು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಅನ್ನು ಕ್ಸೆನಾನ್ ಡೈಫ್ಲೋರೈಡ್ನ ಆವಿಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿದರು. ಆ ಮಿಶ್ರಣದಲ್ಲಿರುವ ಫ್ಲೋರಿನ್ ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳಿಗೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಪದರಗಳ ನಡುವಿನ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಬಲಪಡಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಫ್ಲೋರಿನೇಟೆಡ್ ವಜ್ರದ ಅತಿ ತೆಳುವಾದ ಪದರವನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು F-ಡೈಮೇನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಹೊಸ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಇತರರಿಗಿಂತ ತುಂಬಾ ಸರಳವಾಗಿದೆ, ಇದು ಅದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸುಲಭಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ವಜ್ರದ ಅತಿ ತೆಳುವಾದ ಹಾಳೆಗಳು ಬಲವಾದ, ಚಿಕ್ಕದಾದ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಮಾಡಬಹುದು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ವಿಶಾಲ-ಅಂತರದ ಅರೆವಾಹಕವಾಗಿ.
"ಈ ಸರಳ ಫ್ಲೋರಿನೀಕರಣ ವಿಧಾನವು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಅಥವಾ ಯಾವುದೇ ಅನಿಲ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಬಳಕೆಯಿಲ್ಲದೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ದೋಷಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಅಧ್ಯಯನದ ಮೊದಲ ಲೇಖಕ ಪಾವೆಲ್ ವಿ. ಬಖರೆವ್ ಹೇಳುತ್ತಾರೆ.
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಏಪ್ರಿಲ್-24-2020