Графенот е веќе познат по тоа што е неверојатно силен, и покрај тоа што е дебел само еден атом. Па, како може да се направи уште посилно? Со тоа што ќе го претворите во листови од дијамант, се разбира. Истражувачите во Јужна Кореја сега развија нов метод за претворање на графен во најтенки дијамантски филмови, без да се користи висок притисок.
Графенот, графитот и дијамантот се направени од иста материја - јаглерод - но разликата помеѓу овие материјали е како атомите на јаглерод се распоредени и споени заедно. Графенот е лист од јаглерод кој е дебел само еден атом, со силни врски меѓу нив хоризонтално. Графитот е составен од графени листови наредени еден врз друг, со силни врски во секој лист, но слаби поврзуваат различни листови. А во дијамантот, атомите на јаглеродот се многу посилно поврзани во три димензии, создавајќи неверојатно тврд материјал.
Кога ќе се зајакнат врските помеѓу слоевите на графен, тој може да стане 2D форма на дијамант познат како дијаман. Проблемот е што ова обично не е лесно да се направи. Еден начин бара екстремно високи притисоци, и штом ќе се отстрани тој притисок, материјалот се враќа назад во графен. Други студии додадоа атоми на водород на графенот, но тоа го отежнува контролирањето на врските.
За новата студија, истражувачите од Институтот за основна наука (IBS) и Националниот институт за наука и технологија во Улсан (UNIST) го замениле водородот за флуор. Идејата е дека со изложување на двослоен графен на флуор, тој ги доближува двата слоја, создавајќи посилни врски меѓу нив.
Тимот започна со создавање двослоен графен користејќи го испробаниот и вистински метод на хемиско таложење на пареа (CVD), на подлога направена од бакар и никел. Потоа, тие го изложија графенот на пареа на ксенон дифлуорид. Флуорот во таа мешавина се лепи за атомите на јаглеродот, зајакнувајќи ги врските помеѓу слоевите на графен и создавајќи ултратенок слој од флуориран дијамант, познат како F-diamane.
Новиот процес е далеку поедноставен од другите, што би требало да го направи релативно лесно зголемувањето. Ултратенки листови од дијамант може да создадат посилни, помали и пофлексибилни електронски компоненти, особено како полупроводник со широк јаз.
„Овој едноставен метод на флуорирање работи на блиска собна температура и под низок притисок без употреба на плазма или механизми за активирање на гас, па оттука ја намалува можноста за создавање дефекти“, вели Павел В. Бахарев, првиот автор на студијата.
Време на објавување: Април-24-2020