Графенаар хийсэн хэт нимгэн алмазан хальс нь электроникийг бэхжүүлж чадна

Графен нь ердөө нэг атомын зузаантай хэдий ч гайхалтай бат бөх гэдгээрээ аль хэдийн алдартай болсон. Тэгэхээр үүнийг хэрхэн бүр ч бат бөх болгох вэ? Мэдээж үүнийг алмазан хуудас болгон хувиргах замаар. Өмнөд Солонгосын судлаачид өндөр даралт ашиглахгүйгээр графеныг хамгийн нимгэн алмазан хальс болгон хувиргах шинэ аргыг боловсруулжээ.

Графен, бал чулуу, алмааз нь бүгд нэг ижил зүйл болох нүүрстөрөгчөөс бүрддэг боловч эдгээр материалын хоорондох ялгаа нь нүүрстөрөгчийн атомууд хэрхэн байрлаж, хоорондоо холбогдсонд оршино. Графен бол ердөө нэг атомын зузаантай, тэдгээрийн хооронд хэвтээ чиглэлд хүчтэй холбоо байдаг нүүрстөрөгчийн хуудас юм. Графит нь бие биенийхээ дээр давхарласан графен хуудаснаас бүрддэг бөгөөд хуудас бүрийн дотор хүчтэй холбоо байдаг ч сул холбоо нь өөр өөр хуудсыг холбодог. Алмазын хувьд нүүрстөрөгчийн атомууд гурван хэмжээстэд илүү хүчтэй холбогддог тул гайхалтай хатуу материалыг үүсгэдэг.

Графены давхаргуудын хоорондох холбоо бэхжихэд энэ нь диамане гэгддэг 2 хэмжээст алмаз хэлбэр болж хувирдаг. Асуудал нь үүнийг хийхэд тийм ч амар биш байдагт оршино. Нэг арга нь маш өндөр даралт шаарддаг бөгөөд энэ даралтыг арилгасны дараа материал нь графен болж буцаад ордог. Бусад судалгаагаар графенд устөрөгчийн атомуудыг нэмсэн боловч энэ нь холбоог хянахыг хэцүү болгодог.

Шинэ судалгааны хүрээнд Суурь Шинжлэх Ухааны Хүрээлэн (IBS) болон Ульсаны Үндэсний Шинжлэх Ухаан, Технологийн Хүрээлэнгийн (UNIST) судлаачид устөрөгчийг фтороор сольсон. Гол санаа нь хоёр давхаргат графеныг фторт өртүүлснээр хоёр давхаргыг ойртуулж, тэдгээрийн хооронд илүү хүчтэй холбоо үүсгэдэг.

Баг нь зэс, никелийн суурь дээр химийн ууршуулах (CVD) туршилтын аргыг ашиглан хоёр давхаргат графен үүсгэж эхэлсэн. Дараа нь тэд графеныг ксенон дифторидын ууранд ил гаргасан. Энэ хольц дахь фтор нь нүүрстөрөгчийн атомуудад наалдаж, графен давхаргын хоорондох холбоог бэхжүүлж, F-диаманы гэгддэг фторжуулсан алмазын хэт нимгэн давхаргыг үүсгэдэг.

Шинэ процесс нь бусад процессоос хамаагүй хялбар тул өргөжүүлэхэд харьцангуй хялбар байх ёстой. Хэт нимгэн алмазан хуудас нь илүү бат бөх, жижиг, уян хатан электрон эд ангиудыг бий болгож чадна, ялангуяа өргөн зайтай хагас дамжуулагчийн хувьд.

"Энэхүү энгийн фторжуулалтын арга нь плазм эсвэл хийн идэвхжүүлэлтийн механизм ашиглахгүйгээр өрөөний ойролцоо температурт болон бага даралтын дор ажилладаг тул согог үүсгэх магадлалыг бууруулдаг" гэж судалгааны анхны зохиогч Павел В. Бахарев хэлэв.


Нийтэлсэн цаг: 2020 оны 4-р сарын 24
WhatsApp онлайн чат!