Для получения голдена исследователи из Линчёпингского университета использовали в качестве основы трехмерный материал, в котором золото находилось между слоями титана и кремния. Преодолеть возникшие трудности им помогло интуитивное озарение. Как это нередко бывает, изначально ученые собирались создать материал с другими свойствами. Они начали с карбида титана-кремния, электропроводной керамики, которую хотели покрыть золотом, чтобы получился контакт. Под действием высокой температуры, однако, золото заменило тонкий слой кремния в материале. Это явление называется интеркаляцией, рассказывает Phys.org.
Случайно ученые открыли для себя древний японский метод ковки, так называемый реагент Мураками, который удаляет остатки углерода и меняет цвет стали. Использовать этот рецепт в точности для получения голдена было нельзя, так что пришлось подыскать другую формулу: снизить концентрацию реагента и увеличить срок процесса травления. Для предотвращения скручивания одноатомного листа золота было использовано поверхностно-активное вещество.
«Если сделать материал крайне тонким, происходит нечто экстраординарное — как с графеном. То же самое случилось и с золотом, — сказал Шун Кашивайя, один из исследователей. — Как вы знаете, золото — это обычно металл, но когда его толщина достигает одного атома, оно становится полупроводником».
Новые свойства золото приобрело в результате того, что у него появились две свободные связи в двухмерной плоскости. Они могут найти применение в катализе водорода, избирательном производстве ценных химических веществ, очистке воды, связи и многом другом. Вдобавок, можно будет сократить расход этого благородного металла.
В то время как кремний, из которого изготовлена почти вся современная электроника, приближается к лимиту своих возможностей, исследователи ищут новые материалы для изготовления полупроводников, совместимых с современными методами производства микроэлектроники. Команда ученых из США использовала для этого графен — слой атомов углерода с прочнейшими связями. Этот прорыв открывает путь к новой электронике.
