Hitech logo

новые материалы

Ученые разобрались в нюансах выращивания белого графена

TODO:
Георгий Голованов12 января, 10:58

Гексагональный нитрид бора (hBN), который еще называют белым графеном, — это двухмерный эластичный материал, не пропускающий электрический ток, выдерживающий экстремальные температуры и устойчивый к химическому повреждению. Благодаря этим качествам он применяется в разработке более быстрых транзисторов. Команда ученых из Австрии и Великобритании тщательно изучила и описала процесс выращивания hBN на металлических подложках.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Команда ученых из Университета Суррея приступила к исследованию гексагонального нитрида бора с позиций теории функционала плотности и микрокинетического моделирования. Их целью было описание процесса роста hBN из боразола и изучение ключевых молекулярных процессов, таких как диффузия, разложение, адсорбция, десорбция, полимеризация и дегидрогенация. Такой подход позволил им разработать атомную модель, которая позволяет выращивать hBN при любой температуре.

«Наше исследование проливает свет на процессы в масштабе атомов, которые управляют формированием этого поразительного материала и его наноструктур, — сказал Марко Саччи, ведущий автор статьи. — Разобравшись в работе этих механизмов, мы можем создавать материалы с беспрецедентной точностью, оптимизируя их свойства для различных революционных технологий».

Результаты, к которым пришли ученые на основании своего теоретического моделирования, совпали с экспериментальными данными. Они закладывают фундамент для управляемого производства высококачественного hBN с заданной структурой и функциональностью, пишет Science Daily.

По словам авторов статьи, предыдущие исследования не учитывали все промежуточные этапы и настолько широкий диапазон параметров температуры и плотности частиц. «Мы надеемся, что оно окажется полезным в качестве инструкции по выращиванию hBN на металлических подложках химическим осаждением из паровой фазы, а также по синтезу нанопористых или функционализированных структур», — сказал Антон Тамтёгль из Технического университета Граца.

Международная команда исследователей под руководством сотрудников Колумбийского университета (США) научилась менять электропроводность графена. Это еще один шаг к созданию графеновых полупроводников для современных электронных устройств.