Руководителям Новости Инновации

7 февраля 2014

Ученые сомневаются в реальности борофена

Две группы химиков пришли к противоположным выводам по поводу возможности существования аналога графена, состоящего из атомов бора.

сследователи из китайского Университета Цинхуа и Университета Брауна смогли получить молекулу, которая напоминает фрагмент такого вещества. Однако ученые из МФТИ и Нанкинского университета сделали расчеты, согласно которым такое вещество не способно существовать в плоской форме. Работы ученых были опубликованы практически одновременно: первая появилась в издании Nature Communications, вторая подписана в печать в Physical Review Letters (в архиве имеется препринт). Вкратце об этих научных работах пишет IOP Physics World.

Модель расположения атомов в борофене

Первой группе удалось получить вещество B₃₆, которое представляет из себя 36 атомов бора, объединенных в сетку с центральным отверстием. Как утверждают ученые, вещество имеет почти плоскую, но при этом немного искривленную форму и, за исключением атомов по краям, в сущности, является фрагментом альфа-листа из бора, предсказанного ранее. Получить молекулу ученым удалось, применяя испарение отдельных атомов кристаллического бора с последующим их охлаждением в вакууме атомами гелия. Полученные в результате «чешуйки» квазиплоского бора исследователи собирали в масс-спектрометре и проверяли их стабильность при помощи метода фотоэлектронной спектроскопии. Веществу дали название борофен. При этом авторы не знают, имеется ли у него ключевое свойство графена – уникальная мобильность электронов.

Еще одна группа, в которую входит Артем Оганов, кристаллограф, осуществила моделирование плоского бора при помощи компьютера, в результате чего обнаружила, что вещество такого типа (альфа-лист) обладает очень большим избытком энергии; иначе говоря, оно нестабильно. В реальных условиях это вещество должно самопроизвольно трансформироваться из плоского в многослойное. Стоит заметить, что расчеты ученых не исключают вероятности существования в единичных случаях квазиплоских молекул наподобие B₃₆. Однако они делают весьма маловероятным существование больших плоскостей из бора. Любопытно, что в ходе моделирования авторам удалось найти такую форму бора (Pmmn-бор), которая по своим электронным свойствам напоминает графен, притом, что ее атомы не находятся на одной плоскости.

Популярность и перспективность графена привели в последние годы к поиску его аналогов, состоящих из атомов других элементов. На сегодняшний день наиболее изученными «аналогами» углерода считаются нитрид бора, силицен и станен.

Читайте также:
Создан 3D-графен, который может совершить суперконденсаторную революцию
Создан первый транзистор на альтернативе графена из фосфора
Из графена научились делать аккуратные контакты
Графен «победил» отсутствие запрещенной зоны с помощью небулевой логики
Графен научились складывать в многослойные п/п-гетероструктуры
Физики из Кореи превратили графен в полупроводник с помощью «мельницы»
Графен позволил в 100 раз ускорить оптические коммутаторы
Создана революционная графен-йодная топливная ячейка без платины
Университет Вандербильта разрабатывает инновационный суперконденсатор из кремния
Будет ли графеновый суперконденсатор лучшим среди батарей?

Источник: Physicsworld.com

Комментарии

Прокомментировать Представьтесь E-mail Пароль Неверно введен логин или пароль Заголовок Текст комментария Отправить

Новости партнеров: экономика и финансы

Руководителям Новости Инновации