Flyt over grafen! Gallenene er det seneste 2D-materiale på blokken

Grafen er en form for kulstof, der består af 2D plane plader på et atom tykt, hvor atomerne er arrangeret i et honeycomb-formet gitter. Det er et af de mest bemærkelsesværdige og unikke materialer i verden, i stand til at gøre alt fra opdage kræftceller og skabe en utrolig stærk kropsrustning til at fungere som et kick-ass superleder.

Men selvom grafen er stjernens quarterback i 2D-materialeserien, er det ikke den eneste spiller i spillet. I de senere år har forskere været i stand til at udvikle 2D-versioner af en række andre materialer, herunder borophen, germanen, silicen, stanen, phosphoren, bismuthen og andre. Nu har forskere fra Rice University og Indian Institute of Science, Bangalore tilføjet en andet atomisk fladt materiale til listen: en 2D-form af det bløde metal gallium, som de kalder "gallenen."

Anbefalede videoer

Selvom det endnu ikke er klart, om det vil udføre så bemærkelsesværdige bedrifter som grafen, mener forskerne, der udviklede det, at gallenen kunne have nyttige anvendelser inden for nanoskalaelektronik.

Relaterede

  • Der er en ny måde at 3D-printe grafen på, det stærkeste materiale på Jorden

Graphene forklarede

Holdet, der isolerede 2D gallenene, havde en udfordrende tid at gøre det. I modsætning til grafen, som kan udvindes fra bidder af grafit ved hjælp af klæbende tape, er galliumlag for stærke til denne form for simple tilgang. I stedet opvarmede forskerne galliumet til omkring 85 grader Fahrenheit, kun lidt under dets smeltepunkt. Dette gjorde det muligt for dem at dryppe materialet på en glasplade. Efter at det var afkølet, pressede de så et fladt stykke siliciumdioxid oven på galliumet, hvorefter de kunne fjerne et fladt lag gallenen.

De fandt desuden ud af, at gallenen binder sig meget let til andre substrater og danner galliumnitrid, galliumarsenid, silikone og nikkel. Disse forskellige kombinationer har alle forskellige elektroniske egenskaber - antyder masser af yderligere forskning og finjusterede applikationer hen ad vejen.

"Det nuværende arbejde udnytter de svage grænseflader mellem faste stoffer og væsker til at adskille tynde 2D-plader af gallium," sagde Chandra Sekhar Tiwary, hovedefterforsker på projektet, i en udtalelse. "Den samme metode kan udforskes for andre metaller og forbindelser med lave smeltepunkter."

Et papir, der beskriver arbejdet var for nylig offentliggjort i tidsskriftet Science Advances.

Redaktørens anbefalinger

  • Material Design 2-opdatering pifter Google Fotos op - her er, hvordan du får det

Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.