Graphène est une forme de carbone constituée de feuilles planaires 2D d’un atome d’épaisseur, dans lesquelles les atomes sont disposés dans un réseau en forme de nid d’abeilles. C’est l’un des matériaux les plus remarquables et uniques au monde, capable de tout faire: détecter les cellules cancéreuses et créer un gilet pare-balles incroyablement solide pour agir comme un coup de pied supraconducteur.
Mais si le graphène est le quart-arrière vedette de la gamme de matériaux 2D, il n’est pas le seul acteur du jeu. Ces dernières années, les chercheurs ont pu développer des versions 2D d’un certain nombre d’autres matériaux, notamment le borophène, le germanène, le silicène, le stanène, le phosphorène, le bismuthène et d’autres. Aujourd'hui, des chercheurs de l'Université Rice et de l'Institut indien des sciences de Bangalore en ont ajouté un autre matériau atomiquement plat à la liste: une forme 2D du métal mou gallium, qu'ils appellent « gallène ».
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Bien qu’il ne soit pas encore clair s’il réalisera des exploits aussi remarquables que le graphène, les chercheurs qui l’ont développé pensent que le gallène pourrait avoir des applications utiles dans l’électronique à l’échelle nanométrique.
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Le graphène expliqué
L’équipe qui a isolé le gallène 2D a eu du mal à y parvenir. Contrairement au graphène, qui peut être extrait de morceaux de graphite à l’aide d’un ruban adhésif, les couches de gallium sont trop résistantes pour ce type d’approche simple. Au lieu de cela, les chercheurs ont chauffé le gallium à environ 85 degrés Fahrenheit, légèrement en dessous de son point de fusion. Cela leur a permis de faire couler le matériau sur une lame de verre. Après refroidissement, ils ont ensuite pressé un morceau plat de dioxyde de silicium sur le gallium, après quoi ils ont pu retirer une couche plate de gallène.
Ils ont également découvert que le gallène se lie très facilement à d’autres substrats, formant du nitrure de gallium, de l’arséniure de gallium, du silicone et du nickel. Ces diverses combinaisons possèdent toutes des propriétés électroniques différentes, ce qui laisse présager de nombreuses recherches ultérieures et des applications finement réglées à l'avenir.
"Le travail actuel utilise les interfaces faibles des solides et des liquides pour séparer de fines feuilles de gallium en 2D", a déclaré Chandra Sekhar Tiwary, chercheur principal du projet. dans un rapport. "La même méthode peut être explorée pour d'autres métaux et composés à bas point de fusion."
Un document décrivant le travail a été récemment publié dans la revue Science Advances.
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