Βοροφένιο: ένα νέο δισδιάστατο υλικό
Είναι υπέρλεπτο με πάχος μόλις ενός ατόμου του χημικού στοιχείου βορίου και δημιουργήθηκε από αμερικανούς επιστήμονες
ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΗ: 18/12/2015 12:12
Λαμπρό διαγράφεται το μέλλον του νέου δισδιάστατου υλικού σύμφωνα με τους επιστήμονες
Η οικογένεια των δισδιάστατων
«θαυματουργών» υλικών - με πιο γνωστό το γραφένιο που ανακαλύφθηκε το
2004 - διευρύνεται συνεχώς. Η νέα προσθήκη είναι το βοροφένιο
(borophene), ένα πολύ λεπτό στρώμα με πάχος μόλις ενός ατόμου του
χημικού στοιχείου βορίου, που δημιούργησαν ερευνητές στις ΗΠΑ.
Οι επιστήμονες του Εθνικού Εργαστηρίου Argonne του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ και του Πανεπιστημίου Stony Brook της Νέας Υόρκης, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Science», δήλωσαν ότι το βοροφένιο είναι ένα ασυνήθιστο υλικό, που έχει πολλές μεταλλικές ιδιότητες στη νανοκλίμακα, παρόλο που το τρισδιάστατο στοιχείο βόριο είναι μη μεταλλικό.
Γενικότερα, τα δισδιάστατα υλικά θεωρούνται ενδιαφέροντα κυρίως για τις ηλεκτρονικές ιδιότητές τους. Στην περίπτωση του βοριοφένιου, υπάρχουν και μεταλλικές ιδιότητες.
Επειδή το βοροφένιο είναι τόσο μεταλλικό όσο και λεπτό σε επίπεδο ατόμου, θα μπορούσε μελλοντικά να αξιοποιηθεί σε διάφορες εφαρμογές, από τα ηλεκτρονικά έως τα φωτοβολταϊκά, όπως ανακοίνωσε ο επικεφαλής ερευνητής Νέιθαν Γκούιζινγκερ.
Πολλά υποσχόμενο υλικό
Οι ερευνητές δήλωσαν ότι επειδή μόλις τώρα αρχίζει η μελέτη των ιδιοτήτων του βοροφενίου, είναι ακόμη πρόωρο να μιλήσει κανείς για τις δυνατότητές του, αλλά φαίνεται ένα πολλά υποσχόμενο υλικό. Οι πρώτες δοκιμές δείχνουν ότι το βοριοφένιο μπορεί να πάρει διάφορες μορφές ανάλογα με τις συνθήκες θερμοκρασίας όπου παράγεται και με το πώς διατάσσονται τα άτομα του βορίου.
Προς το παρόν, το βοροφένιο έχει δημιουργηθεί πάνω σε ένα υπόστρωμα αργύρου. Το επόμενο βήμα θα είναι η δημιουργία ενός ξεχωριστού αυτόνομου φύλλου από βοριοφένιο.
Η ανακάλυψη του βοροφενίου ανοίγει πιθανώς το δρόμο για την ανακάλυψη ενός άλλου δισδιάστατου υλικού, του αλουμινενίου (στρώματος πάχους ενός ατόμου αλουμινίου), καθώς το αλουμίνιο βρίσκεται ακριβώς κάτω από το βόριο στον Περιοδικό Πίνακα των χημικών στοιχείων.
Οι επιστήμονες του Εθνικού Εργαστηρίου Argonne του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ και του Πανεπιστημίου Stony Brook της Νέας Υόρκης, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Science», δήλωσαν ότι το βοροφένιο είναι ένα ασυνήθιστο υλικό, που έχει πολλές μεταλλικές ιδιότητες στη νανοκλίμακα, παρόλο που το τρισδιάστατο στοιχείο βόριο είναι μη μεταλλικό.
Γενικότερα, τα δισδιάστατα υλικά θεωρούνται ενδιαφέροντα κυρίως για τις ηλεκτρονικές ιδιότητές τους. Στην περίπτωση του βοριοφένιου, υπάρχουν και μεταλλικές ιδιότητες.
Επειδή το βοροφένιο είναι τόσο μεταλλικό όσο και λεπτό σε επίπεδο ατόμου, θα μπορούσε μελλοντικά να αξιοποιηθεί σε διάφορες εφαρμογές, από τα ηλεκτρονικά έως τα φωτοβολταϊκά, όπως ανακοίνωσε ο επικεφαλής ερευνητής Νέιθαν Γκούιζινγκερ.
Πολλά υποσχόμενο υλικό
Οι ερευνητές δήλωσαν ότι επειδή μόλις τώρα αρχίζει η μελέτη των ιδιοτήτων του βοροφενίου, είναι ακόμη πρόωρο να μιλήσει κανείς για τις δυνατότητές του, αλλά φαίνεται ένα πολλά υποσχόμενο υλικό. Οι πρώτες δοκιμές δείχνουν ότι το βοριοφένιο μπορεί να πάρει διάφορες μορφές ανάλογα με τις συνθήκες θερμοκρασίας όπου παράγεται και με το πώς διατάσσονται τα άτομα του βορίου.
Προς το παρόν, το βοροφένιο έχει δημιουργηθεί πάνω σε ένα υπόστρωμα αργύρου. Το επόμενο βήμα θα είναι η δημιουργία ενός ξεχωριστού αυτόνομου φύλλου από βοριοφένιο.
Η ανακάλυψη του βοροφενίου ανοίγει πιθανώς το δρόμο για την ανακάλυψη ενός άλλου δισδιάστατου υλικού, του αλουμινενίου (στρώματος πάχους ενός ατόμου αλουμινίου), καθώς το αλουμίνιο βρίσκεται ακριβώς κάτω από το βόριο στον Περιοδικό Πίνακα των χημικών στοιχείων.
ΑΝΑΔΗΜΟΣΙΕΥΣΗ ΑΠΟ ΤΟ ΒΗΜΑ 2/1/2016
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου