Το υλικό «ελληνικού χρώματος» που «απειλεί» το γραφένιο

Ένα νέο επίπεδο υλικό, πάχους μόλις ενός ατόμου, θα μπορούσε να «εκθρονίσει» το «θαυματουργό» γραφένιο, και να βοηθήσει στην πρόοδο της ψηφιακής τεχνολογίας, ανακάλυψαν ερευνητές του University of Kentucky σε συνεργασία με επιστήμονες της Daimler και του Ινστιτούτου Ηλεκτρονικής Δομής και Λέιζερ (Ίδρυμα Τεχνολογίας και Έρευνας) στην Ελλάδα.

To νέο υλικό αποτελείται από πυρίτιο, βόριο και άζωτο -σε όλες τις περιπτώσεις ελαφρά και φθηνά υλικά, τα οποία υπάρχουν σε αφθονία- και είναι εξαιρετικά σταθερό, κάτι που δεν χαρακτηρίζει άλλες εναλλακτικές στο γραφένιο.

Το υλικό αποτελεί καρπό της συνεργασίας μεταξύ του Μαντού Μενόν (University of Kentucky), που ηγήθηκε της ομάδας, του Ερνστ Ρίχτερ (Daimler) και του του Αντώνη Ανδριώτη από το Ινστιτούτο Ηλεκτρονικής Δομής και Λέιζερ, που έδειξαν ότι μέσω του συνδυασμού των τριών στοιχείων είναι δυνατή η παραγωγή ενός υλικού πάχους ενός ατόμου (στα αλήθεια δύο διαστάσεων), με χαρακτηριστικά τα οποία το καθιστούν ιδανικό για πάρα πολλές εφαρμογές- πέραν αυτών που είναι δυνατές με το γραφένιο.

Το γραφένιο θεωρείται το ανθεκτικότερο υλικό στον κόσμο, με πολλά μοναδικά χαρακτηριστικά, αλλά δεν είναι ημιαγωγός. Επιζητώντας μια άλλη εναλλακτική, η ομάδα των ερευνητών πειραματίστηκε με διαφορετικούς συνδυασμούς από στοιχεία από την πρώτη και τη δεύτερη στήλη του περιοδικού πίνακα. Αν και υπάρχουν πολλοί δυνατοί συνδυασμοί πυριτίου, βορίου και αζώτου, μόνο ένας αποδίδει σταθερή δομή. Το νέο υλικό είναι μεταλλικό, αλλά μπορεί να γίνει ημιαγωγός μέσω της πρόσθεσης άλλων στοιχείων πάνω στα άτομα πυριτίου. Ακόμη, η παρουσία πυριτίου παρέχει τη δυνατότητα συμβατότητας με την υπάρχουσα τεχνολογία, που βασίζεται σε αυτό, επιτρέποντας σε μια αργή μετάβαση/ απομάκρυνση από το πυρίτιο, αντί για την απευθείας εγκατάλειψή του. Όπως υπογραμμίζει ο Μενόν, η τεχνολογία πυριτίου βρίσκεται στα όριά της. «Χρειαζόμαστε εξυπνότερα υλικά» αναφέρει σχετικά. Γενικά, η εισαγωγή/ πρόσθεση άλλων υλικών παρέχει πολύ μεγάλη ευελιξία, καθιστώντας το νέο υλικό χρήσιμο για εφαρμογές όπως η μετατροπή ηλιακής ενέργειας κ.α.- σημαντικά πλεονεκτήματα σε σχέση με το γραφένιο.

Πλέον οι ερευνητές συνεργάζονται με ομάδα υπό τον Μαχέντρα Σουνκάρα του Conn Center for Renewable Energy Research στο University of Louisville, για τη δημιουργία του υλικού στο εργαστήριο (μέχρι τώρα η δουλειά έχει γίνει σε θεωρητική βάση, μέσω μοντέλων υπολογιστών).

Πηγή: naftemporiki.gr