Vědci získají podivnou novou formu křemíku

Naše doba se někdy žertem nazývá „Silicon Age“, protože tento prvek se používá téměř v každém elektronickém zařízení, které tvoří náš moderní svět.

Není proto divu, že vědci z celého světa aktivně pracují na získávání křemíku nové, dosud neznámé kombinace, a tím zlepšit vlastnosti moderní elektroniky zařízení.

Vědecká skupina vedená Carnegie Institute of Science tedy získala nový způsob, jak vytvořit formu křemíku s jedinečnou šestihrannou strukturou.

Uhlík a jeho nové formy

Jak víte, prvky mohou nabývat různých krystalických forem, které vědci nazývají allotropes. A v závislosti na uspořádání atomů mohou mít (struktury) zcela odlišné vlastnosti.

Například uhlík může existovat ve dvojrozměrných píšťalech v takzvané formě grafenu, hromada takových listů je již grafitová, zatímco diamant má kubickou formu atd.

Nejběžněji používaná forma křemíku má tedy stejnou strukturu jako diamant. Vědci však chápou, že potenciálně jiné formy mohou mít užitečné elektronické vlastnosti, a proto provádějí řadu experimentů.

V roce 2014 inženýři z Carnegie získali nový křemíkový allotrope s názvem Si24, vyrobený z vrstev křemíku uspořádaných do kruhů o pěti, šesti a osmi atomech.

V tomto případě mezery vytvořené ve středu těchto kruhů byly schopny vytvořit jednorozměrné kanály pro rozvoj dalších atomů.

V nové provedené studii vědci vytvořili metodu převodu Si24 na jiný zcela nový alotrope.

Vědci zahřáli krystaly Si24, což způsobilo, že se tenké vrstvy vyrovnaly ve čtyřech opakujících se vrstvách. To dalo název výsledné struktuře - 4H-křemík.

Vědci uvedli, že je to poprvé, co se jim podařilo vytvořit stabilní objemové krystaly tohoto druhu materiálu.

Kde lze tuto novou strukturu použít?

Doposud ani vědci plně nechápou, kde přesně lze tuto novou strukturu v praxi uplatnit, ale vědci to navrhují že jejich práce v budoucnu umožní zdokonalení komponent, jako jsou tranzistory nebo fotovoltaická energie systémy.

Vědci sdíleli výsledky práce provedené na stránkách časopisu Dopisy o fyzické kontrole.

Líbil se vám materiál? Pak to ohodnoťte a nezapomeňte se přihlásit k odběru kanálu.

Děkuji za pozornost!