Έλληνες ανακάλυψαν νέο δισδιάστατο «θαυματουργό» υλικό

Το πολλά υποσχόμενο υλικό, με χημικό τύπο Si 2 BN, αποτελείται από τρία στοιχεία - πυρίτιο (την πρώτη ύλη των «τσιπ»), βόριο και άζωτο - που είναι όλα ελαφρά, φθηνά και άφθονα στον πλανήτη.

Είναι επίσης επίπεδο και πολύ σταθερό, κάτι που δεν έχουν άλλες εναλλακτικές λύσεις του γραφένιου, ενώ - όπως και το τελευταίο - θα μπορεί να τυλιχτεί σε νανοσωλήνες, γι' αυτό θα μπορούσε να έχει πολλές εφαρμογές στην ψηφιακή τεχνολογία μελλοντικά.

Οι φυσικοί Μαντού Μενόν του Κέντρου Υπολογιστικών Επιστημών του Πανεπιστημίου του Κεντάκι, Αντώνης Ανδριώτης του Ινστιτούτου Ηλεκτρονικής Δομής & Λέιζερ του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ) στην Κρήτη και Έρνστ Ρίχτερ της γερμανικής εταιρείας Daimler, έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό της Αμερικανικής Φυσικής Εταιρείας «Physical Review B - Rapid Communication».

Σύμφωνα με τους ερευνητές, το νέο υλικό δεν καταστρέφεται, ακόμα κι αν θερμανθεί έως τους 1.000 βαθμούς Κελσίου. Προς το παρόν, το υλικό έχει προκύψει μέσα από θεωρητικούς υπολογισμούς και προσομοιώσεις σε υπολογιστές, ενώ μένει να δημιουργηθεί πρακτικά στο εργαστήριο. Η σχετική εργασία άρχισε μάλιστα ήδη σε συνεργασία με ερευνητές του Πανεπιστημίου της Λούισβιλ στο Κεντάκι!

Σημειώνεται ότι το γραφένιο θεωρείται το ισχυρότερο υλικό στον κόσμο, ενώ έχει πολλές άλλες μοναδικές ιδιότητες, ωστόσο οι δυνητικές εφαρμογές του περιορίζονται από το μειονέκτημα ότι δεν είναι ημιαγωγός και συνεπώς δύσκολα μπορεί να αξιοποιηθεί από τη βιομηχανία ηλεκτρονικών. Έτσι, οι επιστήμονες αναζητούν συνεχώς εναλλακτικά υλικά.

Το νέο υλικό, που είναι μεταλλικό, έχει το πλεονέκτημα ότι είναι και ημιαγωγός για το ρεύμα. Οι ερευνητές δοκίμασαν διάφορους συνδυασμούς χημικών στοιχείων του Περιοδικού Πίνακα και κατέληξαν στο συνδυασμό πυριτίου-βορίου-αζώτου. Υπάρχουν δυνητικά πολλοί τρόποι να συνδυασθούν αυτά τα τρία στοιχεία, ωστόσο οι ερευνητές βρήκαν εκείνον που οδηγεί σε μια πολύ σταθερή δομή. Τα άτομα του υλικού είναι διευθετημένα σε εξαγωνικά σχήματα όπως στο γραφένιο, όμως - αντίθετα με αυτό - τα εξάγωνα του επίπεδου πλέγματος των ατόμων έχουν άνισες πλευρές.

Η ύπαρξη πυριτίου στο υλικό βοηθά στην ευκολότερη ενσωμάτωσή του στη βιομηχανία ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, κάτι που όμως θα πρέπει να φανεί στην πράξη, αφού πρώτα το υλικό πάρει σάρκα και οστά στο εργαστήριο.

Σχετικές ειδήσεις

• Έξυπνες οικιακές συσκευές και καινοτομία για μια καλύτερη ζωή
• Άλλα 1,3 εκατ. βιομηχανικά ρομπότ θα πιάσουν δουλειά έως το 2018
• MWC 2016: Τα 6+1 προϊόντα που ξεχώρισαν στο φετινό Mobile World Congress