Grafén spoznal svojho premožiteľa – borofén

ZDROJ | Wikiwand

Hoci je grafén už dobre známy „dvojrozmerný“ materiál, ktorého plátky sú tvorené jedinou vrstvou atómov uhlíka, stále ide o exotiku. Jeho výroba nie je ani jednoduchá, ani lacná, takže fanúšikovia vesmírneho výťahu majú jeden problém navyše. Ekonomický.

Poďme ale späť na zem. Materiály s unikátnymi mechanicko-elektrickými vlastnosťami nachádzajú uplatnenie v množstve technologických noviniek. Grafén však nie je konečnou métou nanotechnologických špecialít. Vedcom pod záštitou amerického ministerstva energetiky sa podarilo vyrobiť materiál s podobnou štruktúrou, atómy uhlíka však nahradili atómy bóru.

Pozrite siSú diamantové nanovlákna cestou k vesmírnemu výťahu?

Od tohto prvku dostal aj pomenovanie – borofén (angl. borophene). Kým bór sa v trojrozmerných štruktúrach chová ako polovodivý nekov, po dosiahnutí 2D štruktúry získava niektoré vlastnosti kovov, uviedol portál GIZMODO.

Borofen
ZDROJ | Nature

Získať borofén však nie je jednoduché a v prírode sa pravdepodobne nevyskytuje. Zatiaľ čo grafén sa dá vytvoriť aj odlupovaním jednotlivých vrstvičiek grafitu, borofén museli vedci najskôr teoreticky vymodelovať a potom sa pokúsili o jeho laboratórnu syntézu. Podarilo sa im to pomocou intenzívneho odparovania bóru elektrónovým lúčom a jeho následnej kondenzácii na tenkej vrstve striebra. Keďže bór so striebrom nereaguje, dá sa takto vytvoriť aj vrstva s hrúbkou jedného atómu.

Pozrite siOpäť unikátny uhlík – carbyne prekoná grafén aj diamant

Výsledný materiál však nie je hladký a plochý list ako v prípade grafénu. Pripomína skôr vlnitý plech, čo spôsobujú väzby medzi atómami bóru. Tento tvar je údajne zodpovedný za niektoré zaujímavé vlastnosti borofénu. Napríklad jeho elektrická vodivosť nie je izotropná, má teda rôznu hodnotu v závislosti od smeru. Asi najdôležitejšou je však skutočnosť, že podľa výpočtov má borofén najvyššiu pevnosť v ťahu zo všetkých známych materiálov. Prekonáva teda aj takého favorita, akým je grafén.

https://www.youtube.com/watch?v=9WN_71PxjDs

 

Od praktického uplatnenia nového materiálu nás ešte delí pár rokov výskumu, ale vedci borofén považujú za nádejný materiál budúcnosti.

ZdrojGIZMODO

Komentáre k článku