Logo
Cover

Углерод существует в различных видах — помимо алмаза и графита есть недавно открытый графен, самый тонкий из известных материалов, обладающий рядом необычных свойств. Команда ученых из Европы открыла новый вид углеродной сети такой же толщины, как графен, но с иначе объединенными атомами. Он обладает уникальными возможностями, которые можно применять в производстве передовой электроники и литиевых батарей.

Теоретически существование бифенилена — такое название дали новому материалу — было доказано ранее, но ученые из Университета Марбурга и Университета Аальто получили его впервые. Для его создания они поместили углеродосодержащие молекулы на очень ровную золотую пластину. Сначала они сформировали соединенные шестиугольники, а в ходе последующей реакции — четырех- и восьмиугольники.

Важное свойство этих цепей состоит в том, что они хиральные, то есть существуют в двух видах, как левая и правая рука. В отличие от графена, у которого каждый атом углерода соединен с тремя соседними, у бифенилена между собой соединяются только цепи того же типа, пишет Phys.org.

Подтвердив свойства нового материала с помощью сканирующего зондового микроскопа, исследователи обнаружили, что электронные свойства бифенилена заметно отличаются от графеновых. К примеру, узкие полоски материала шириной в 21 атом ведут себя как металл, тогда как такие же ленты графена проявляют свойства полупроводников.

«Эти полоски можно применять в качестве проводов для будущих электронных устройств на основе углерода», — сказа профессор Михаэль Готфрид, руководитель команды.

Сейчас разработчики заняты производством листов бифенилена большего размера, которые позволят исследовать другие характеристики и потенциал нового материала. Но уже сейчас они предполагают, что бифенилен может служить отличным материалом для анодов литий-ионных батарей большей емкости, чем графеновые аналоги.

В прошлом году американские ученые обнаружили, что двухмерный карбонитрид титана на самом деле не отражает сигналы, а абсорбирует их. Поэтому он может служить отличным вариантом экранирующего материала вместо металлической фольги.