Дослідники з Університету Суррея у Великій Британії відкрили метод “вирощування” гексагонального нітриду бору, відомого як “білий графен”.
Головні тези:
- Гексагональний нітрид бору відомий як “білий графен” є надзвичайно міцним та тонким матеріалом із великим потенціалом для застосування в електроніці.
- Вчені з Університету Суррея та Технічного університету Граца відкрили новий метод “вирощування” білого графена, який дозволить оптимізувати виробництво на атомному рівні.
- Дослідження відкривають нові можливості для розвитку передової електроніки, екологічного виробництва та використання в енергетичних системах.
- Команда вчених успішно поєднала теорію функціоналу густини та мікрокінетичне моделювання, щоб створити карти процесу росту hBN на металевих підкладках.
- Дослідження відкривають нові горизонти у вирощуванні та використанні білого графена для розвитку сучасних технологій та створення екологічно чистих матеріалів.
Що відомо про революційний метод виробництва білого графена
Зазначається, що графен є одним з найбільш перспективних матеріалів, який обіцяє надати абсолютно нові можливості для розвитку передової техніки та науки.
Однак його виробництво складне і дуже вартісне, особливо, якщо мова про виробництво у промислових масштабах.
Наразі британські дослідники заявили про прорив у розумінні того, як гексагональний нітрид бору або hBN зростає та формує наноструктури на металевих підкладках, що дозволяє створити більш ефективну передову електроніку, допомогти у розробці екологічно чистих джерел отримання енергії та екологічного чистого хімічного виробництва.
Гексагональний нітрид бору або ж “білий графен” є надзвичайно тонким матеріалом із товщиною в один атом. Однак він має надзвичайну міцність і здатний витримувати екстремальні температури, протистояти агресивному впливу хімічних речовин та блокувати блукаючі електричні струми.
Такі властивості роблять цей матеріал надзвичайно перспективним для використання в електрониці, де він зможе захищати надзвичайно чутливі мікросхеми та підтримувати розробку швидших та ефективніших транзисторів.
Як науковцям вдалось розробити технологію вирощування білого графена
Британські науковці також провели демонстрацію створення нанопористого hBN, який є новою формою матеріалу з крихітними, структурованими порожнечами.
Завдяки унікальній структурі цього матеріалу, він робить неможливим вибіркове поглинання та вдосконалений каталіз, що дозволяє його потенціал у сфері екологічного використання.
Зокрема, перспективними напрямками застосування можуть бути виявлення та фільтрація забруднювачів, покращення зберігання водню та використання в якості електрохімічних каталізаторів для паливних елементів у сучасних енергетичних системах.
У співпраці з науковцями із австрійського Технічного університету Граца команда розробників за участі доктора Ентоні Пейна і доктора Нойбі Ксав'є поєднала теорію функціоналу густини та мікрокінетичне моделювання для створення карти процесу росту hBN з боразинових прекурсорів (посередник для проведення хімічної реакції).
Вони дослідили ключові молекулярні процеси, серед яких дифузія, розпад, адсорбція і десорбція, полімеризація та дегідрогенізація.
Це дозволило їм розробити модель на рівні атому, яка дозволяє вирощувати матеріал за будь-якої температури.
Результати теоретичного моделювання узгоджуються з експериментальними спостереженнями дослідницької групи, що створює підґрунтя для контрольованого, високоякісного виробництва hBN зі специфічним дизайном і функціональністю.
Доктор Антон Тамтегл, провідний дослідник проекту в Технічному університеті Граца, сказав, що попередні дослідження не враховували всі ці проміжні продукти, великий простір параметрів та інші моменти, які тепер принесли результат.
Більше по темі
- Категорія
- Наука та медицина
- Дата публікації
- Додати до обраного
- Категорія
- Наука та медицина
- Дата публікації
- Додати до обраного
- Категорія
- Наука та медицина
- Дата публікації
- Додати до обраного