[ad_1]
الشيء المثير حول المواد ثنائية الأبعاد هو أنه يمكن دراسة ودراسة خصائص الكم مثل التوصيل الكهربائي والمغناطيسية والموصلية الفائقة ، وما يحدث عندما تتداخل أطوار ثنائية الأبعاد أو طبقات من ذرات مختلفة بعدة طرق.
لقد أذهل الكربون بأشكاله المتعددة المجتمع العلمي ، فبالإضافة إلى كونه مكونًا أساسيًا لجميع أشكال الحياة العضوية على الأرض ، فقد حققت أشكال أخرى من الكربون أيضًا اختراقات ، ومن بين تلك الأشكال الجديدة ظهر العلماء. هو الجرافوليرين.
ذكرت دراسة نشرت في مجلة طبيعة سجية في الرابع من كانون الثاني (يناير) – قام فريق بحثي من جامعة كولومبيا (جامعة كولومبيا) وباحثون آخرون بإنشاء نسخة جديدة من الكربون تسمى “الجرافوليرين” وقاموا باكتشاف يمكن وصفه بأنه مادة هو تقاطع بين “الفوليرين” و “الجرافين” .. هناك تدرج في التركيب والخصائص بينهما.
الجرافين والفوليرين
إذا نظرنا إلى بنية الفوليرين والجرافين ، يمكننا تخيل بنية الجرافوليرين. الفوليرينات هي هياكل متناظرة من جزيئات مجوفة على شكل كرة ، تسمى أحيانًا “كرات بوكي” ، على شكل كرة قدم ، وتتكون بالكامل من ذرات الكربون.
أما الجرافين فهو مادة ثنائية الأبعاد تعتبر أنحف وأقوى مادة معروفة حتى الآن ، وتتجاوز قوتها قوة الماس ، ويتميز “الجرافين” بموصلية كهربائية وحرارية. مما يجعلها أفضل موصل للحرارة.
أما بالنسبة للجرافوليرين ، وهو شكل جديد ثنائي الأبعاد من الكربون وهو “قريب” من الجرافين والفوليرين ، فقد تم اكتشاف أنه يتكون من طبقات متشابكة من الفوليرين التي تم حلقها إلى صفائح دقيقة للغاية من بلورات الجرافوليريت. منذ كشط الدورق من بلورات الجرافيت.
الجرافوليرين “الناري”
في مقابلة نشرت على الموقع جامعة كولومبيا أما إيلينا ميرزاده ، الباحثة الأولى في الدراسة ، فقالت: “الذرات الفائقة هي جسيمات كبيرة تتكون من العديد من الذرات. أنواع أخرى من الجسيمات لها خصائص مختلفة حسب موقعها في الجزيء ، ولكن هذا ما نتحدث عنه هنا . ، superatoms – ذرة واحدة ذات حجم هائل ولكن خصائصها قد تختلف عن خصائص العناصر المكونة لها. “
أضاف ميرزاده ، “إن القبور ، الهياكل الكربونية الجديدة التي صنعناها ، تتكون من لبنات بناء فوق ذرية ، لكنها أيضًا طبقات رقيقة. إنه لأمر مدهش لأنه يمكننا الآن تقشير البلورات إلى صفائح رقيقة ثنائية الأبعاد بطريقة مثيرة للاهتمام . لا يمكن القيام به مع البلورات. “
الشيء المثير في المواد ثنائية الأبعاد هو دراسة واستكشاف خصائص الكم مثل التوصيل الكهربائي والمغناطيسية والموصلية الفائقة ، ودراسة ما يحدث عندما تتداخل الأطوار ثنائية الأبعاد أو طبقات الذرات المختلفة بطرق مختلفة.
الجرافين إلخ
بحسب البيان الصحفي المنشور على الموقع Phys.org (Phys.org)بعد وصفها واختبارها ، أظهرت المادة الجديدة خصائص رائعة على قدم المساواة مع الجرافين ، وفي بعض الحالات تجاوزت مادة الفوليرين.
كشفت مجموعة الاختبار عن عدة خصائص كهربائية وبصرية وحرارية مثيرة للاهتمام. مثل الجرافين ، يمكن أن يحبس الضوء ويستقطبه ، بالإضافة إلى كونه مادة متقبل للإلكترون ، مما يخلق مزيجًا متماسكًا من “الشبكات الفائقة”.
بالمقارنة مع الفوليرين ، فقد تبين أن بلورات الجرافوليرايت تظهر موصلية حرارية أعلى نتيجة للرابطة التساهمية القوية داخل كل رقاقة غرافوليرين. تساعد الموصلية الحرارية على تبديد الحرارة وهو أمر مهم في تصميم الأجهزة بشكل عام.
كل هذه الخصائص تجعل الجرافوليرين مادة واعدة لأنواع جديدة من الأجهزة البصرية والإلكترونية مثل البطاريات والرقائق المدمجة.
نقطة انطلاق ناجحة
هذا الاكتشاف هو نقطة البداية للفريق لاستكشاف ألغاز الجراففوليرين والتعرف على إمكانياته المتعددة.من وجهة نظر كيميائية ، يخطط الفريق لتعديل وتعديل خصائص “gravololeren” القياسية وإدخال جزيء جديد. هيكل لذلك.
سينظر الباحثون المتعاونون عن كثب في ما يحدث عندما يتم دمج أوراق الجرافوليرين مع أنواع أخرى من المواد ثنائية الأبعاد التي تمت دراستها في جامعة كولومبيا لاكتشاف الكربون الذي يظل لغزًا.
والجدير بالذكر أن جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2010 مُنحت لكل من كونستانتين نوفوسيلوف وأندري جيم عن تجاربهما الرائدة على الجرافين ثنائي الأبعاد. دعونا لا ننسى أن جائزة نوبل في الكيمياء لعام 1996 مُنحت لروبرت كيرل جونيور ، والسير هارولد دبليو كروتو ، وريتشارد سمالي ، الذين اكتشفوا الفوليرين.
هل يمكن أن يكون هناك فائز جديد بجائزة نوبل للفريق الذي قام بهذا الاكتشاف؟
[ad_2]
Source link