கிராஃபீன் ஏற்கனவே ஒரு அணு தடிமனாக இருந்தாலும் நம்பமுடியாத அளவிற்கு வலிமையானது என்று அறியப்படுகிறது. எனவே அதை எப்படி இன்னும் வலிமையாக்க முடியும்? நிச்சயமாக அதை வைரத் தாள்களாக மாற்றுவதன் மூலம். தென் கொரியாவில் ஆராய்ச்சியாளர்கள் இப்போது அதிக அழுத்தத்தைப் பயன்படுத்தாமல், கிராஃபீனை மிக மெல்லிய வைர படலங்களாக மாற்றுவதற்கான ஒரு புதிய முறையை உருவாக்கியுள்ளனர்.
கிராஃபீன், கிராஃபைட் மற்றும் வைரம் அனைத்தும் ஒரே பொருளால் ஆனவை - கார்பன் - ஆனால் இந்த பொருட்களுக்கு இடையிலான வேறுபாடு கார்பன் அணுக்கள் எவ்வாறு அமைக்கப்பட்டு ஒன்றாக பிணைக்கப்பட்டுள்ளன என்பதுதான். கிராஃபீன் என்பது ஒரு அணு தடிமன் கொண்ட கார்பன் தாள், அவற்றுக்கிடையே கிடைமட்டமாக வலுவான பிணைப்புகள் உள்ளன. கிராஃபீட் என்பது ஒன்றின் மேல் ஒன்றாக அடுக்கப்பட்ட கிராஃபீன் தாள்களால் ஆனது, ஒவ்வொரு தாளிலும் வலுவான பிணைப்புகள் உள்ளன, ஆனால் பலவீனமானவை வெவ்வேறு தாள்களை இணைக்கின்றன. மேலும் வைரத்தில், கார்பன் அணுக்கள் முப்பரிமாணங்களில் மிகவும் வலுவாக இணைக்கப்பட்டு, நம்பமுடியாத அளவிற்கு கடினமான பொருளை உருவாக்குகின்றன.
கிராபெனின் அடுக்குகளுக்கு இடையிலான பிணைப்புகள் வலுப்படுத்தப்படும்போது, அது டயமன் எனப்படும் 2D வடிவ வைரமாக மாறக்கூடும். பிரச்சனை என்னவென்றால், இதைச் செய்வது பொதுவாக எளிதானது அல்ல. ஒரு வழியில் மிக அதிக அழுத்தங்கள் தேவைப்படுகின்றன, மேலும் அந்த அழுத்தம் அகற்றப்பட்டவுடன் பொருள் மீண்டும் கிராபெனாக மாறுகிறது. பிற ஆய்வுகள் கிராபெனில் ஹைட்ரஜன் அணுக்களைச் சேர்த்துள்ளன, ஆனால் அது பிணைப்புகளைக் கட்டுப்படுத்துவதை கடினமாக்குகிறது.
புதிய ஆய்வுக்காக, அடிப்படை அறிவியல் நிறுவனம் (IBS) மற்றும் உல்சான் தேசிய அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப நிறுவனம் (UNIST) ஆகியவற்றின் ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஹைட்ரஜனை ஃப்ளோரினுக்கு பதிலாக மாற்றினர். இரு அடுக்கு கிராஃபீனை ஃப்ளோரினுக்கு வெளிப்படுத்துவதன் மூலம், அது இரண்டு அடுக்குகளையும் நெருக்கமாகக் கொண்டு வந்து, அவற்றுக்கிடையே வலுவான பிணைப்புகளை உருவாக்குகிறது என்பதே இதன் கருத்து.
இந்த குழு, தாமிரம் மற்றும் நிக்கல் ஆகியவற்றால் ஆன ஒரு அடி மூலக்கூறில், இரசாயன நீராவி படிவு (CVD) என்ற முயற்சித்த மற்றும் உண்மையான முறையைப் பயன்படுத்தி, இரு அடுக்கு கிராபெனை உருவாக்கத் தொடங்கியது. பின்னர், அவர்கள் கிராபெனை செனான் டைஃப்ளூரைட்டின் நீராவிகளுக்கு வெளிப்படுத்தினர். அந்தக் கலவையில் உள்ள ஃப்ளோரின் கார்பன் அணுக்களுடன் ஒட்டிக்கொண்டு, கிராபெனின் அடுக்குகளுக்கு இடையே பிணைப்புகளை வலுப்படுத்தி, F-டயமன் எனப்படும் ஃப்ளோரினேட்டட் வைரத்தின் மிக மெல்லிய அடுக்கை உருவாக்குகிறது.
புதிய செயல்முறை மற்றவற்றை விட மிகவும் எளிமையானது, இது அளவிடுவதை ஒப்பீட்டளவில் எளிதாக்குகிறது. மிக மெல்லிய வைரத் தாள்கள் வலுவான, சிறிய மற்றும் நெகிழ்வான மின்னணு கூறுகளை உருவாக்கக்கூடும், குறிப்பாக பரந்த இடைவெளி குறைக்கடத்தியாக.
"இந்த எளிய ஃப்ளோரினேஷன் முறை, பிளாஸ்மா அல்லது எந்த வாயு செயல்படுத்தும் வழிமுறைகளையும் பயன்படுத்தாமல், அறைக்கு அருகில் உள்ள வெப்பநிலையிலும் குறைந்த அழுத்தத்திலும் செயல்படுகிறது, எனவே குறைபாடுகளை உருவாக்கும் சாத்தியக்கூறுகளைக் குறைக்கிறது" என்று ஆய்வின் முதல் ஆசிரியரான பாவெல் வி. பகரேவ் கூறுகிறார்.
இடுகை நேரம்: ஏப்ரல்-24-2020