الجرافين هو شكل من أشكال الكربون يتكون من صفائح مستوية ثنائية الأبعاد بسمك ذرة واحدة، حيث يتم ترتيب الذرات في شبكة على شكل قرص العسل. إنها واحدة من أكثر المواد تميزًا وفريدة من نوعها في العالم، فهي قادرة على القيام بكل شيء منها الكشف عن الخلايا السرطانية وإنشاء درع قوي للجسم بشكل لا يصدق ليكون بمثابة ركلة الحمار موصل فائق.
ولكن في حين أن الجرافين هو نجم الوسط في تشكيلة المواد ثنائية الأبعاد، فهو ليس اللاعب الوحيد في اللعبة. وفي السنوات الأخيرة، تمكن الباحثون من تطوير نسخ ثنائية الأبعاد لعدد من المواد الأخرى، بما في ذلك البوروفين، والجرمانين، والسيليسين، والستانين، والفوسفورين، والبزموتين، وغيرها. الآن أضاف باحثون من جامعة رايس والمعهد الهندي للعلوم في بنغالور واحدًا ومن المواد الأخرى المسطحة ذريًا إلى القائمة: شكل ثنائي الأبعاد من معدن الغاليوم الناعم، والذي يسمونه "جالينين."
مقاطع الفيديو الموصى بها
في حين أنه ليس من الواضح بعد ما إذا كان سيؤدي إنجازات رائعة مثل الجرافين، فإن الباحثين الذين طوروه يعتقدون أن الجالينين يمكن أن يكون له تطبيقات مفيدة في الإلكترونيات النانوية.
متعلق ب
- هناك طريقة جديدة لطباعة الجرافين ثلاثي الأبعاد، أقوى مادة على وجه الأرض
وأوضح الجرافين
واجه الفريق الذي عزل الجالينين ثنائي الأبعاد وقتًا صعبًا في القيام بذلك. على عكس الجرافين، الذي يمكن استخلاصه من قطع الجرافيت باستخدام شريط لاصق، فإن طبقات الغاليوم قوية جدًا بحيث لا يمكن تطبيق هذا النوع من الأساليب البسيطة عليها. وبدلاً من ذلك، قام الباحثون بتسخين الغاليوم إلى حوالي 85 درجة فهرنهايت، أي أقل بقليل من نقطة انصهاره. وقد سمح لهم ذلك بتقطير المادة على شريحة زجاجية. وبعد أن يبرد، قاموا بالضغط على قطعة مسطحة من ثاني أكسيد السيليكون فوق الغاليوم، وبعد ذلك تمكنوا من إزالة طبقة مسطحة من الجالينين.
بالإضافة إلى ذلك، وجدوا أن الجالينين يرتبط بسهولة شديدة بالركائز الأخرى، مكونًا نيتريد الغاليوم وزرنيخيد الغاليوم والسيليكون والنيكل. تمتلك هذه المجموعات المختلفة خصائص إلكترونية مختلفة، مما يشير إلى الكثير من الأبحاث الإضافية والتطبيقات المضبوطة بدقة في المستقبل.
وقال شاندرا سيخار تيواري، الباحث الرئيسي في المشروع: "يستخدم العمل الحالي الواجهات الضعيفة للمواد الصلبة والسوائل لفصل صفائح رقيقة ثنائية الأبعاد من الغاليوم". بالوضع الحالي. "يمكن استكشاف نفس الطريقة بالنسبة للمعادن والمركبات الأخرى ذات نقاط الانصهار المنخفضة."
وكانت ورقة تصف العمل نشرت مؤخرا في مجلة Science Advances.
توصيات المحررين
- يعمل تحديث Material Design 2 على تحسين صور Google – وإليك كيفية الحصول عليها
ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.
