Графенот е веќе познат по тоа што е неверојатно јак, и покрај тоа што е дебел само еден атом. Па, како може да се направи уште појак? Секако, со претворање во листови од дијамант. Истражувачите во Јужна Кореја сега развија нов метод за претворање на графенот во најтенки дијамантски филмови, без да мора да се користи висок притисок.
Графенот, графитот и дијамантот се направени од истата материја - јаглерод - но разликата помеѓу овие материјали е во тоа како атомите на јаглерод се распоредени и поврзани заедно. Графенот е лист од јаглерод кој е дебел само еден атом, со силни врски меѓу нив хоризонтално. Графитот е составен од листови од графен наредени еден врз друг, со силни врски во секој лист, но слаби врски што поврзуваат различни листови. А кај дијамантот, атомите на јаглерод се многу посилно поврзани во три димензии, создавајќи неверојатно тврд материјал.
Кога врските меѓу слоевите на графенот се зајакнати, тој може да стане 2D форма на дијамант познат како дијаман. Проблемот е што ова обично не е лесно да се направи. Еден начин бара екстремно високи притисоци, и штом тој притисок се отстрани, материјалот се враќа во графен. Други студии додале атоми на водород во графенот, но тоа го отежнува контролирањето на врските.
За новата студија, истражувачите од Институтот за основни науки (IBS) и Националниот институт за наука и технологија Улсан (UNIST) го заменија водородот со флуор. Идејата е дека со изложување на двослојниот графен на флуор, се зближуваат двата слоја, создавајќи посилни врски меѓу нив.
Тимот започна со создавање двослоен графен користејќи го испробаниот и вистински метод на хемиско таложење со пареа (CVD), на подлога направена од бакар и никел. Потоа, го изложија графенот на пареа од ксенон дифлуорид. Флуорот во таа смеса се лепи за јаглеродните атоми, зајакнувајќи ги врските меѓу слоевите на графенот и создавајќи ултратенок слој од флуориран дијамант, познат како F-дијаман.
Новиот процес е далеку поедноставен од другите, што би требало да го олесни неговото проширување. Ултратенките дијамантски листови би можеле да создадат посилни, помали и пофлексибилни електронски компоненти, особено како полупроводници со широк јаз.
„Овој едноставен метод на флуоризација работи на температура близу до собна температура и под низок притисок без употреба на плазма или какви било механизми за активирање на гас, со што се намалува можноста за создавање дефекти“, вели Павел В. Бахарев, прв автор на студијата.
Време на објавување: 24 април 2020 година