Sciencemag.cz
Doporučujeme
Bór nemá tendenci vytvářet monoatomární vrstvy. Borofen, ačkoliv v mnohém analogický grafenu, nelze vytvořit prostým odlupováním (odlepováním pomocí lepicí pásky apod.). Před pěti lety se monoatomární borofen sice podařilo vypěstovat na podkladu, předpokládalo se ale, že tím možnosti technologie končí. Při pokusu nějak nechat vyrůst další vrstvu se namísto toho vytvářely běžné třídimenzionální shluky/chuchvalce.
Technologové z Northwestern University (Mark C. Hersam z této instituce a spoluautor nové studie byl ostatně před asi 5 lety i jedním z členů týmu, který borofen poprvé připravil) a Rice University nyní uspěli. Vznik borofenu ovšem vyžadoval nastavit speciální podmínky: růst na plochém stříbrném substrátu za vysoké teploty. Pak se na rozsáhlejších „terasách“ stříbra objevila i druhá vrstva atomů bóru.
Borofen je obecně pevnější, lehčí a pružnější než grafen; má potenciál přinést další technologický posun do baterií, elektroniky, senzorů, solárních článků i kvantových počítačů. Dvouvrstvý materiál si zachoval všechny žádoucí elektrické vlastnosti borofenu a zároveň nabídl nové výhody. Prostor mezi vrstvami by mohl být využit pro skladování energie nebo chemických látek; speciálně v případě baterií autoři studie navrhují, že by zde mohlo docházet k ukládání iontů lithia.
Dalším cílem je borofen o ještě větším počtu vrstev a materiál, kde budou vrstvy podobně jako v případě grafenu vůči sobě různě natočené (známé „magické úhly“ apod.).
Borophene synthesis beyond the single-atomic-layer limit, Nature Materials (2021). DOI: 10.1038/s41563-021-01084-2, www.nature.com/articles/s41563-021-01084-2
Zdroj: Northwestern University / Phys.org
