గ్రాఫేన్ ఒక అణువు మందంగా ఉన్నప్పటికీ, అది చాలా బలంగా ఉండటానికి ఇప్పటికే ప్రసిద్ధి చెందింది. కాబట్టి దానిని మరింత బలంగా ఎలా తయారు చేయవచ్చు? దానిని వజ్రాల పలకలుగా మార్చడం ద్వారా, అయితే. దక్షిణ కొరియాలోని పరిశోధకులు ఇప్పుడు అధిక పీడనాన్ని ఉపయోగించకుండానే గ్రాఫేన్ను అత్యంత సన్నని వజ్ర పొరలుగా మార్చడానికి ఒక కొత్త పద్ధతిని అభివృద్ధి చేశారు.
గ్రాఫేన్, గ్రాఫైట్ మరియు వజ్రం అన్నీ ఒకే పదార్థంతో తయారవుతాయి - కార్బన్ - కానీ ఈ పదార్థాల మధ్య వ్యత్యాసం కార్బన్ అణువులను ఎలా అమర్చారు మరియు బంధించారు అనేది. గ్రాఫేన్ అనేది ఒక అణువు మందంగా ఉండే కార్బన్ షీట్, వాటి మధ్య బలమైన బంధాలు అడ్డంగా ఉంటాయి. గ్రాఫైట్ ఒకదానిపై ఒకటి పేర్చబడిన గ్రాఫేన్ షీట్లతో రూపొందించబడింది, ప్రతి షీట్ లోపల బలమైన బంధాలు ఉంటాయి కానీ బలహీనమైనవి వేర్వేరు షీట్లను కలుపుతాయి. మరియు వజ్రంలో, కార్బన్ అణువులు మూడు కోణాలలో చాలా బలంగా అనుసంధానించబడి, నమ్మశక్యం కాని కఠినమైన పదార్థాన్ని సృష్టిస్తాయి.
గ్రాఫేన్ పొరల మధ్య బంధాలు బలపడినప్పుడు, అది డైమనే అని పిలువబడే 2D వజ్రం రూపంలోకి మారుతుంది. సమస్య ఏమిటంటే, దీన్ని చేయడం సాధారణంగా సులభం కాదు. ఒక విధంగా చాలా ఎక్కువ పీడనాలు అవసరం, మరియు ఆ పీడనం తొలగించబడిన వెంటనే పదార్థం తిరిగి గ్రాఫేన్గా మారుతుంది. ఇతర అధ్యయనాలు గ్రాఫేన్కు హైడ్రోజన్ అణువులను జోడించాయి, కానీ అది బంధాలను నియంత్రించడం కష్టతరం చేస్తుంది.
కొత్త అధ్యయనం కోసం, ఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ బేసిక్ సైన్స్ (IBS) మరియు ఉల్సాన్ నేషనల్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ (UNIST) పరిశోధకులు హైడ్రోజన్ను ఫ్లోరిన్తో భర్తీ చేశారు. బైలేయర్ గ్రాఫేన్ను ఫ్లోరిన్కు గురిచేయడం ద్వారా, అది రెండు పొరలను దగ్గరగా తీసుకువస్తుంది, వాటి మధ్య బలమైన బంధాలను సృష్టిస్తుంది.
రాగి మరియు నికెల్తో తయారు చేసిన ఉపరితలంపై, ప్రయత్నించిన మరియు నిజమైన రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ (CVD) పద్ధతిని ఉపయోగించి ద్విపొర గ్రాఫేన్ను సృష్టించడం ద్వారా ఈ బృందం ప్రారంభమైంది. తరువాత, వారు గ్రాఫేన్ను జినాన్ డైఫ్లోరైడ్ ఆవిరికి గురిచేశారు. ఆ మిశ్రమంలోని ఫ్లోరిన్ కార్బన్ అణువులకు అంటుకుంటుంది, గ్రాఫేన్ పొరల మధ్య బంధాలను బలోపేతం చేస్తుంది మరియు F-డైమనే అని పిలువబడే ఫ్లోరినేటెడ్ వజ్రం యొక్క అల్ట్రాథిన్ పొరను సృష్టిస్తుంది.
ఈ కొత్త ప్రక్రియ ఇతరులకన్నా చాలా సులభం, దీని వలన స్కేల్ చేయడం చాలా సులభం అవుతుంది. అల్ట్రాథిన్ డైమండ్ షీట్లు బలమైన, చిన్న మరియు మరింత సౌకర్యవంతమైన ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలను తయారు చేయగలవు, ముఖ్యంగా వైడ్-గ్యాప్ సెమీ-కండక్టర్గా.
"ఈ సరళమైన ఫ్లోరినేషన్ పద్ధతి ప్లాస్మా లేదా ఏదైనా గ్యాస్ యాక్టివేషన్ మెకానిజమ్లను ఉపయోగించకుండా గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద మరియు తక్కువ పీడనం వద్ద పనిచేస్తుంది, అందువల్ల లోపాలను సృష్టించే అవకాశాన్ని తగ్గిస్తుంది" అని అధ్యయనం యొక్క మొదటి రచయిత పావెల్ వి. బఖరేవ్ చెప్పారు.
పోస్ట్ సమయం: ఏప్రిల్-24-2020