ග්රැෆීන් දැනටමත් එක් පරමාණුවක් පමණක් ඝනකම තිබියදීත් ඇදහිය නොහැකි තරම් ශක්තිමත් බව සඳහා ප්රසිද්ධය. ඉතින් එය තවත් ශක්තිමත් කරන්නේ කෙසේද? ඇත්ත වශයෙන්ම එය දියමන්ති තහඩු බවට පත් කිරීමෙන්. දකුණු කොරියාවේ පර්යේෂකයින් දැන් අධි පීඩනය භාවිතා නොකර ග්රැෆීන් තුනීම දියමන්ති පටල බවට පරිවර්තනය කිරීම සඳහා නව ක්රමයක් සංවර්ධනය කර ඇත.
ග්රැෆීන්, මිනිරන් සහ දියමන්ති සියල්ලම එකම ද්රව්යයකින් - කාබන් - සෑදී ඇත, නමුත් මෙම ද්රව්ය අතර වෙනස වන්නේ කාබන් පරමාණු සකස් කර එකට බන්ධනය වී ඇති ආකාරයයි. ග්රැෆීන් යනු එක් පරමාණුවක් පමණක් ඝනකම ඇති කාබන් තහඩුවක් වන අතර ඒවා අතර තිරස් අතට ශක්තිමත් බන්ධන ඇත. ග්රැෆයිට් සෑදී ඇත්තේ එකිනෙකට ඉහළින් ගොඩගැසී ඇති ග්රැෆීන් තහඩු වලින් වන අතර, එක් එක් පත්රය තුළ ශක්තිමත් බන්ධන ඇත, නමුත් දුර්වල ඒවා විවිධ තහඩු සම්බන්ධ කරයි. දියමන්ති වලදී, කාබන් පරමාණු ත්රිමාණ වශයෙන් බොහෝ සෙයින් සම්බන්ධ වී ඇති අතර, ඇදහිය නොහැකි තරම් දෘඩ ද්රව්යයක් නිර්මාණය කරයි.
ග්රැෆීන් ස්ථර අතර බන්ධන ශක්තිමත් වූ විට, එය දියමන්ති ලෙස හඳුන්වන 2D දියමන්ති ආකාරයක් බවට පත්විය හැකිය. ගැටළුව වන්නේ මෙය සාමාන්යයෙන් කිරීම පහසු නොවන බවයි. එක් ක්රමයකට අතිශයින් ඉහළ පීඩන අවශ්ය වන අතර, එම පීඩනය ඉවත් කළ වහාම ද්රව්යය නැවත ග්රැෆීන් බවට පත්වේ. වෙනත් අධ්යයනයන් ග්රැෆීනයට හයිඩ්රජන් පරමාණු එකතු කර ඇත, නමුත් එමඟින් බන්ධන පාලනය කිරීම දුෂ්කර වේ.
නව අධ්යයනය සඳහා, මූලික විද්යා ආයතනයේ (IBS) සහ උල්සාන් ජාතික විද්යා හා තාක්ෂණ ආයතනයේ (UNIST) පර්යේෂකයින් ෆ්ලෝරීන් සඳහා හයිඩ්රජන් හුවමාරු කර ගත්හ. අදහස නම් ද්වි ස්ථර ග්රැෆීන් ෆ්ලෝරීන් වලට නිරාවරණය කිරීමෙන්, එය ස්ථර දෙක සමීප කර, ඒවා අතර ශක්තිමත් බන්ධන ඇති කරන බවයි.
තඹ සහ නිකල් වලින් සාදන ලද උපස්ථරයක් මත රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීමේ (CVD) උත්සාහ කළ සහ සත්ය ක්රමය භාවිතා කරමින් ද්වි ස්ථර ග්රැෆීන් නිර්මාණය කිරීමෙන් කණ්ඩායම ආරම්භ කළේය. ඉන්පසු ඔවුන් ග්රැෆීන් සෙනෝන් ඩයිෆ්ලෝරයිඩ් වාෂ්පවලට නිරාවරණය කළහ. එම මිශ්රණයේ ඇති ෆ්ලෝරීන් කාබන් පරමාණුවලට ඇලී සිටින අතර, ග්රැෆීන් ස්ථර අතර බන්ධන ශක්තිමත් කරන අතර F-දියමන්ති ලෙස හැඳින්වෙන ෆ්ලෝරිනීකෘත දියමන්තියේ අතිශය තුනී තට්ටුවක් නිර්මාණය කරයි.
නව ක්රියාවලිය අනෙක් ඒවාට වඩා බෙහෙවින් සරල බැවින් එය පරිමාණය කිරීම සාපේක්ෂව පහසු කළ යුතුය. අතිශය තුනී දියමන්ති තහඩු ශක්තිමත්, කුඩා සහ වඩාත් නම්යශීලී ඉලෙක්ට්රොනික සංරචක සඳහා, විශේෂයෙන් පුළුල් පරතරයක් සහිත අර්ධ සන්නායකයක් ලෙස සෑදිය හැකිය.
"මෙම සරල ෆ්ලෝරීකරණය කිරීමේ ක්රමය කාමර උෂ්ණත්වයේ දී සහ අඩු පීඩනයක් යටතේ ප්ලාස්මා හෝ කිසිදු වායු සක්රීය කිරීමේ යාන්ත්රණයක් භාවිතා නොකර ක්රියා කරයි, එබැවින් දෝෂ ඇතිවීමේ හැකියාව අඩු කරයි," අධ්යයනයේ පළමු කතුවරයා වන පාවෙල් වී. බකරෙව් පවසයි.
පළ කිරීමේ කාලය: 2020 අප්රේල්-24