Ensimmäiset atomitason kuvat yksikerroksisista siirtymämetalleista12.02.2026
Siirtymämetallidihalogenidit edustavat erityisen kiehtovaa mutta haastavaa materiaaliluokkaa, jonka ennustetut ominaisuudet sopivat ihanteellisesti seuraavan sukupolven laitteisiin, mutta niiden äärimmäinen reaktiivisuus ilmalle altistuessaan estää jopa perusrakenteen karakterisoinnin. Manchesterin yliopiston National Graphene Instituten tutkijat ovat nyt saavuttaneet ensimmäisen atomiresoluutioisen kuvantamisen yksikerroksisista siirtymämetallidijodeista. Tämä on mahdollistunut luomalla grafeeniin suljettuja TEM-näytteitä, jotka estävät näiden erittäin reaktiivisten materiaalien hajoamisen kosketuksissa ilman kanssa. ACS Nanossa julkaistu tutkimus osoittaa, että kiteiden täydellinen kapselointi grafeeniin säilyttää atomitason puhtaat rajapinnat ja pidentää niiden käyttöikää sekunneista kuukausiin. ”Näiden materiaalien kanssa työskentely tuntui aikoinaan aluksi mahdottomalta, koska ne tuhoutuvat täysin muutaman sekunnin ilmassa altistumisen jälkeen, mikä esti perinteisten valmistusmenetelmien käytön”, selitti tohtori Wendong Wang, joka on kehittänyt siirtotekniikkaa ja valmistanut kyseiset näytteet. ”Lähestymistapamme suojaa näytteitä ilman tarpeettomia siirtovaiheita. Mahdollisuus valmistaa näytteitä, jotka kestävät tunteja, jopa kuukausia, ja jotka voidaan siirtää kansainvälisesti laitosten välillä, ratkaisee merkittävän pullonkaulan 2D-materiaalitutkimuksessa.” ”Minua innostaa eniten se, miten tämä avaa aiemmin saavuttamattomia tieteellisiä alueita. Olemme teoreettisesti tienneet, että monilla reaktiivisilla 2D-materiaaleilla on poikkeuksellisia ominaisuuksia elektroniikassa, optoelektroniikassa ja kvanttisovelluksissa, mutta emme ole saaneet laboratorioon stabiileja näytteitä testataksemme näitä ennusteita”, kommentoi tutkimusta johtanut professori Roman Gorbatšov Kansallisesta grafeeni-instituutista. Aiheesta aiemmin: |
Nanotekniikka on tulevaisuuden lupaus. Näillä sivuilla seurataan elektroniikkaa sekä tieto- ja sähkötekniikkaa sivuavia nanoteknisiä tiedeuutisia.
Kaksiulotteiset (2D) materiaalit lupaavat mullistavia edistysaskeleita elektroniikassa ja fotoniikassa, mutta monet mielenkiintoisimmista ehdokkaista hajoavat sekunneissa altistuttuaan ilmalle, mikä tekee niiden tutkimisesta tai integroimisesta todelliseen teknologiaan lähes mahdotonta.