Sciencemag.cz
Doporučujeme
Krystalické polynitridy beryllia se za vysokého tlaku přemění na materiál složený z vrstev. Jejich oddělením pak lze připravit dosud neznámý 2D materiál s velmi zajímavými vlastnostmi.
Vědci z University of Bayreuth a dalších institucí popsali ve Physical Review Letters, že výroba materiálu vyžadovala tlak 100 GPa (tedy asi milion atmosfér), který byl realizován pomocí diamantové kovadlinky zahřívané laserem. Výsledný materiál, stabilní ovšem už i za běžného tlaku, lze popsat jako klikaté dusíkové řetězce propojené atomy beryllia nebo jako rovinnou strukturu skládající se z pětiúhelníků BeN4 a šestiúhelníků Be2N4 (viz obrázek).
Struktura 2D materiálu způsobuje, že elektrony zde existují v podobě mírně deformované šestiúhelníkové mřížky, která by se podle autorů výzkumu hodila pro řadu kvantových technologií (poznámka PH: zřejmě se tím myslí valenční elektrony, respektive „volné“ elektrony pak použitelné pro vedení proudu apod.). Mohlo by jít o topologický či Diracův materiál. Ve skutečně průmyslovém měřítku by beryllonitren ovšem mohl být používán pouze v případě, že by se podařilo nějak upravit technologii výroby, aby nevyžadovala tak extrémní podmínky. Z druhé strany je možné, že za vysokého tlaku by bylo možné analogicky připravovat i celou řadu dalších 2D materiálů.
Maxim Bykov et al. High-Pressure Synthesis of Dirac Materials: Layered van der Waals Bonded BeN4 Polymorph, Physical Review Letters (2021). DOI: 10.1103/PhysRevLett.126.175501
Zdroj: University of Bayreuth / Phys.org
