Американские ученые впервые смогли создать двойной слой из атомарно плоского борофена. С помощью специальной подложки авторы преодолели склонность бора образовывать объемные кластеры. Новый материал сохранил все полезные электронные свойства борофена и приобрел некоторые новые преимущества. Статья опубликована в журнале Nature Materials.
Борофен — двумерных кристалл из атомов бора — известен своими многообещающими электронными свойствами. Этот материал более прочный, легкий и гибкий, чем графен, поэтому перспективен для использования в аккумуляторах, электронике, датчиках, солнечных элементах и квантовых вычислителях. Однако в отличие от своего аналога — двумерного графена, который легко отделить от изначально слоистого графита, борофен нельзя получить из объемного бора. Поэтому его нужно выращивать на субстрате. Это оказалось непросто даже для одного слоя, поэтому система из нескольких слоев казалась невозможной. Однако американским ученым из Северо-Западного университета все же удалось это сделать.
«Когда вы пытаетесь вырастить более толстый слой, бор пытается принять свою объемную структуру, — говорит соавтор исследования Марк Херсам. — Более толстые пленки бора не остаются атомарно плоскими, а образуют кластеры. Нам необходимо было найти подходящие условия, препятствующие формированию этих кластеров».
В ходе исследования ученые обнаружили, что ключом к правильным условиям синтеза является субстрат, используемый для выращивания материала. Авторы использовали плоскую серебряную подложку. Полученный двухслойный борофен сохранил все желаемые электронные свойства, а также приобрел новые преимущества. Например, пространство между слоями толщиной в один атом можно использовать для хранения энергии или различных веществ.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
