ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಈಗಾಗಲೇ ಒಂದು ಪರಮಾಣುವಿನ ದಪ್ಪವಾಗಿದ್ದರೂ ನಂಬಲಾಗದಷ್ಟು ಪ್ರಬಲವಾಗಿದೆ. ಹಾಗಾದರೆ ಅದನ್ನು ಇನ್ನಷ್ಟು ಬಲಗೊಳಿಸುವುದು ಹೇಗೆ? ಸಹಜವಾಗಿ, ಅದನ್ನು ವಜ್ರದ ಹಾಳೆಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಮೂಲಕ. ದಕ್ಷಿಣ ಕೊರಿಯಾದ ಸಂಶೋಧಕರು ಈಗ ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಬಳಸದೆಯೇ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಅನ್ನು ತೆಳುವಾದ ಡೈಮಂಡ್ ಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಹೊಸ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ.
ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್, ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಮತ್ತು ವಜ್ರಗಳು ಒಂದೇ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ - ಕಾರ್ಬನ್ - ಆದರೆ ಈ ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಬಂಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಇಂಗಾಲದ ಹಾಳೆಯಾಗಿದ್ದು ಅದು ಕೇವಲ ಒಂದು ಪರಮಾಣುವಿನ ದಪ್ಪವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳ ನಡುವೆ ಬಲವಾದ ಬಂಧಗಳು ಅಡ್ಡಲಾಗಿ ಇರುತ್ತವೆ. ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಅನ್ನು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಹಾಳೆಗಳನ್ನು ಒಂದರ ಮೇಲೊಂದು ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಪ್ರತಿ ಹಾಳೆಯೊಳಗೆ ಬಲವಾದ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಆದರೆ ದುರ್ಬಲವಾದವುಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಹಾಳೆಗಳನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸುತ್ತವೆ. ಮತ್ತು ವಜ್ರದಲ್ಲಿ, ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮೂರು ಆಯಾಮಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಬಲವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ, ಇದು ನಂಬಲಾಗದಷ್ಟು ಗಟ್ಟಿಯಾದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ.
ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್‌ನ ಪದರಗಳ ನಡುವಿನ ಬಂಧಗಳು ಬಲಗೊಂಡಾಗ, ಅದು ಡೈಮನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ವಜ್ರದ 2D ರೂಪವಾಗಬಹುದು. ಸಮಸ್ಯೆಯೆಂದರೆ, ಇದನ್ನು ಮಾಡಲು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸುಲಭವಲ್ಲ. ಒಂದು ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆ ಒತ್ತಡವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಿದ ತಕ್ಷಣ ವಸ್ತುವು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಆಗಿ ಹಿಂತಿರುಗುತ್ತದೆ. ಇತರ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್‌ಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಿದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಬಂಧಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ.
ಹೊಸ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕಾಗಿ, ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಫಾರ್ ಬೇಸಿಕ್ ಸೈನ್ಸ್ (IBS) ಮತ್ತು ಉಲ್ಸಾನ್ ನ್ಯಾಷನಲ್ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಸೈನ್ಸ್ ಅಂಡ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ (UNIST) ಸಂಶೋಧಕರು ಫ್ಲೋರಿನ್‌ಗಾಗಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ವಿನಿಮಯ ಮಾಡಿಕೊಂಡರು. ಕಲ್ಪನೆಯೆಂದರೆ ದ್ವಿಪದರದ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಅನ್ನು ಫ್ಲೋರಿನ್‌ಗೆ ಒಡ್ಡುವ ಮೂಲಕ, ಇದು ಎರಡು ಪದರಗಳನ್ನು ಹತ್ತಿರಕ್ಕೆ ತರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ನಡುವೆ ಬಲವಾದ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ.
ತಾಮ್ರ ಮತ್ತು ನಿಕಲ್‌ನಿಂದ ಮಾಡಿದ ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಆವಿ ಶೇಖರಣೆಯ (CVD) ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿದ ಮತ್ತು ನಿಜವಾದ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ದ್ವಿಪದರದ ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ತಂಡವು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿತು. ನಂತರ, ಅವರು ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಅನ್ನು ಕ್ಸೆನಾನ್ ಡಿಫ್ಲೋರೈಡ್‌ನ ಆವಿಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿದರು. ಆ ಮಿಶ್ರಣದಲ್ಲಿರುವ ಫ್ಲೋರಿನ್ ಕಾರ್ಬನ್ ಪರಮಾಣುಗಳಿಗೆ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್ ಪದರಗಳ ನಡುವಿನ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಬಲಪಡಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಫ್ಲೋರಿನೇಟೆಡ್ ವಜ್ರದ ಅಲ್ಟ್ರಾಥಿನ್ ಪದರವನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಎಫ್-ಡೈಮನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಹೊಸ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಇತರರಿಗಿಂತ ತುಂಬಾ ಸರಳವಾಗಿದೆ, ಇದು ಅಳೆಯಲು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸುಲಭವಾಗುತ್ತದೆ. ವಜ್ರದ ಅಲ್ಟ್ರಾಥಿನ್ ಹಾಳೆಗಳು ಬಲವಾದ, ಚಿಕ್ಕದಾದ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಘಟಕಗಳಿಗೆ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ವಿಶಾಲ-ಅಂತರ ಅರೆ-ವಾಹಕವಾಗಿ ಮಾಡಬಹುದು.
"ಈ ಸರಳ ಫ್ಲೋರಿನೇಶನ್ ವಿಧಾನವು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಅಥವಾ ಯಾವುದೇ ಅನಿಲ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸದೆ ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ದೋಷಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಅಧ್ಯಯನದ ಮೊದಲ ಲೇಖಕರಾದ ಪಾವೆಲ್ ವಿ.ಬಖರೆವ್ ಹೇಳುತ್ತಾರೆ.
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಏಪ್ರಿಲ್-24-2020