Graphene ti mọ tẹlẹ fun agbara iyalẹnu, botilẹjẹpe o kan nipọn atomu kan. Nitorina bawo ni o ṣe le jẹ ki o lagbara sii? Nipa titan o sinu sheets ti diamond, dajudaju. Awọn oniwadi ni South Korea ti ṣe agbekalẹ ọna tuntun bayi fun iyipada graphene sinu awọn fiimu diamond ti o kere julọ, laisi nini titẹ giga.
Graphene, graphite ati diamond jẹ gbogbo nkan kanna - erogba - ṣugbọn iyatọ laarin awọn ohun elo wọnyi ni bi a ṣe ṣeto awọn ọta erogba ati so pọ. Graphene ni a dì ti erogba ti o kan kan atomu nipọn, pẹlu lagbara ìde laarin wọn nâa. Lẹẹdi jẹ ti awọn ege graphene tolera lori ara wọn, pẹlu awọn ìde to lagbara laarin dì kọọkan ṣugbọn awọn ti ko lagbara ti o so awọn ibori oriṣiriṣi pọ. Ati ni okuta iyebiye, awọn ọta erogba jẹ asopọ ni agbara pupọ ni awọn iwọn mẹta, ṣiṣẹda ohun elo ti iyalẹnu.
Nigbati awọn ifunmọ laarin awọn ipele ti graphene ti ni okun, o le di fọọmu 2D ti diamond ti a mọ si diamane. Iṣoro naa ni, eyi kii ṣe rọrun lati ṣe deede. Ọna kan nilo awọn igara ti o ga pupọ, ati ni kete ti titẹ yẹn ba ti yọ ohun elo naa pada si graphene. Awọn ijinlẹ miiran ti ṣafikun awọn ọta hydrogen si graphene, ṣugbọn iyẹn jẹ ki o nira lati ṣakoso awọn iwe ifowopamosi.
Fun iwadi tuntun, awọn oniwadi ni Institute for Basic Science (IBS) ati Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST) ṣe iyipada hydrogen fun fluorine. Ero naa ni pe nipa ṣiṣafihan bilayer graphene si fluorine, o mu awọn fẹlẹfẹlẹ meji sunmọ papọ, ṣiṣẹda awọn ifunmọ to lagbara laarin wọn.
Ẹgbẹ naa bẹrẹ nipasẹ ṣiṣẹda bilayer graphene nipa lilo ọna igbiyanju-ati-otitọ ti ifisilẹ eeru kemikali (CVD), lori sobusitireti ti a ṣe ti bàbà ati nickel. Lẹhinna, wọn ṣafihan graphene si awọn eefin ti xenon difluoride. Fluorine ti o wa ninu apopọ yẹn duro si awọn ọta erogba, o nfi okun sii awọn asopọ laarin awọn fẹlẹfẹlẹ graphene ati ṣiṣẹda Layer ultrathin ti diamond fluorinated, ti a mọ si F-diamane.
Ilana tuntun jẹ rọrun pupọ ju awọn miiran lọ, eyiti o yẹ ki o jẹ ki o rọrun rọrun lati ṣe iwọn. Ultrathin sheets ti diamond le ṣe fun okun, kere ati awọn ẹya ara ẹrọ itanna to rọ diẹ sii, ni pataki bi adari ologbele-aafo kan.
"Ọna fluorination ti o rọrun yii n ṣiṣẹ ni iwọn otutu ti o sunmọ ati labẹ titẹ kekere laisi lilo pilasima tabi eyikeyi awọn ilana imuṣiṣẹ gaasi, nitorina o dinku seese lati ṣẹda awọn abawọn," Pavel V. Bakharev, onkọwe akọkọ ti iwadi naa sọ.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹrin Ọjọ 24-2020