Šta su dvodimenzionalni materijali? Naučnici tvrde da bi nova generacija mogla da promeni budućnost

20.01.2023 11:00

Poref grafena, naučnici su uspeli da naprave čitav spektar različitih mateijala sa zanimljivom primenom u nauci i tehnologiji.

Izvor: Profimedia

Danas postoji čitava porodica dvodimenzionalnih materijala, koji su sačinjeni od kristala debljine jednog atoma. S tim što svaki od tih kristala ima svoje karakteristike, neki od njih su poluprovodnici, a drugi izolatori ili superprovodnici. Ukoliko bi naučnici u budućnosti uspeli nekako da ih iskombinuju jedne sa drugim, njihova primena bi postala neuporedivo veća, posebno u oblasti kvantnog računarstva.

Ovaj poduhvat je za sada teško izvesti jer su oni neorganskog porekla, što otežava zamenu komponenti materijala i promenu njihovovih fizičko-hemijskih svojstava. Ipak, međunarodni tim istraživača sa Tehničkog univerziteta u Danskoj sada je predstavio novi materijal po imenu - pirazin hrom dihlorid.

Sličan je grafenu, ali za razliku od njega ima neka bolja svojstva kada je struktura u pitanju. Naime, ovo jedinjenje je prema njihovim tvrdnjama organsko-neorganski hidbrid koji omogućava modifikaciju njegovih fizičkih i hemijskih svojstava i zamenu različitih komponenti materijala. Stručnjaci navode da je potrebno još dodatnih istraživanja, ali veruju da bi mogao da napravi revoluciju na polju elektronike.

Osim grafena

Drugi primeri dvodimenzionalnih materijala su i germanen, silicen, borofen ili fosforen. Germanen je dobijen iz germanijuma, a zbog svojih karakteristika se koristi u kvantnom računarstvu. Borofen potiče od bora i njegova unutrašnjost se ponaša kao izolator, dok su mu površina i ivice provodnici. U kombinaciji sa fluorom, provodi električnu energiju sa 100 posto efikasnosti pri visokim temperaturama.

Fosforen je dvodimenzionalna verzija fosfora i provodnik, a osim što je veoma fleksibilan može i da se kompresuje zbog svoje naborane strukture. Zbog čega se koristiti u laserima, pH senzorima i elektronici kojoj je potrebna fleksibilnost. I na kraju, silicen iz silicijuma koji kombinuje svojstva silicijuma i grafena, zbog čega je veoma izdržljiv.