Графен нь ердөө нэг атомын зузаантай ч гайхалтай хүчтэй гэдгээрээ хэдийнээ алдартай. Тэгэхээр яаж үүнийг илүү хүчтэй болгох вэ? Мэдээжийн хэрэг алмаазны хуудас болгон хувиргах замаар. Өмнөд Солонгосын судлаачид өндөр даралт ашиглахгүйгээр графеныг хамгийн нимгэн алмаазан хальс болгон хувиргах шинэ аргыг боловсруулжээ.
Графен, бал чулуу, алмаз нь бүгд ижил зүйл болох нүүрстөрөгчөөс бүтсэн боловч эдгээр материалын ялгаа нь нүүрстөрөгчийн атомууд хэрхэн зохион байгуулагдаж, хоорондоо холбогддог явдал юм. Графен нь зөвхөн нэг атомын зузаантай нүүрстөрөгчийн хуудас бөгөөд тэдгээрийн хооронд хэвтээ чиглэлд хүчтэй холбоо байдаг. Графит нь бие биенийхээ дээр овоолсон графен хуудаснаас бүрддэг бөгөөд хуудас бүр дотор хүчтэй холбоо байдаг боловч сул хэсгүүд нь өөр өөр хуудсыг холбодог. Мөн алмазан дахь нүүрстөрөгчийн атомууд гурван хэмжээстээс хамаагүй хүчтэй холбогдож, гайхалтай хатуу материалыг бий болгодог.
Графены давхаргын хоорондын холбоо бэхжсэнээр энэ нь алмааз гэгддэг 2D хэлбэр болж чадна. Асуудал нь үүнийг хийхэд хялбар биш юм. Нэг арга нь маш өндөр даралт шаарддаг бөгөөд энэ даралтыг арилгамагц материал буцаж графен болж хувирдаг. Бусад судалгаагаар графен дээр устөрөгчийн атом нэмсэн боловч энэ нь холбоог хянахад хэцүү болгодог.
Шинэ судалгааны ажилд Суурь Шинжлэх Ухааны Хүрээлэн (IBS) болон Улсан Үндэсний Шинжлэх Ухаан Технологийн Хүрээлэн (UNIST)-ийн судлаачид устөрөгчийг фтороор сольжээ. Гол санаа нь хоёр давхаргат графеныг фторын нөлөөнд оруулснаар хоёр давхаргыг хооронд нь ойртуулж, тэдгээрийн хооронд илүү бат бөх холбоо үүсгэдэг.
Баг нь зэс, никельээр хийсэн субстрат дээр химийн уурын хуримтлуулах (CVD) туршилтын бөгөөд үнэн аргыг ашиглан хоёр давхаргат графен бүтээх замаар эхэлсэн. Дараа нь тэд графеныг ксенон дифторидын ууранд илэрүүлэв. Энэ хольц дахь фтор нь нүүрстөрөгчийн атомуудад наалдаж, графены давхаргын хоорондын холбоог бэхжүүлж, F-диаман гэгддэг фторжуулсан алмазын хэт нимгэн давхаргыг үүсгэдэг.
Шинэ үйл явц нь бусадтай харьцуулахад хамаагүй хялбар бөгөөд үүнийг өргөжүүлэхэд харьцангуй хялбар байх ёстой. Хэт нимгэн очир алмааз нь илүү бат бөх, жижиг, уян хатан электрон эд ангиудыг, ялангуяа өргөн зайтай хагас дамжуулагчийг бий болгож чадна.
Судалгааны анхны зохиогч Павел В.Бахарев "Энэ энгийн фторжуулах арга нь плазм болон хий идэвхжүүлэх механизм ашиглахгүйгээр өрөөний ойролцоо температур, нам даралтын дор ажилладаг тул согог үүсгэх боломжийг бууруулдаг."
Шуудангийн цаг: 2020 оны 4-р сарын 24-ний хооронд