‘Valgeks grafeeniks’ kutsutav materjal võib meid viia nanoelektroonika uue ajastuni. Rice’i Ülikoolis uuritav kuusnurksetest boornitriidi aatomitest koosnev ühekihiline materjal võib leida rakendusi ka makroskaalas rakendustes.
Teadlased Pulickel Ajayani Laboratooriumist on töötanud välja viisi valmistamaks h-BN’i lehekesi, millest tulevikus võib saada just see õige lisand, mida grafeenitööstus oodanud on, vahendab sciencedaily.com.
Uurimustöö tulemused avaldati teadusajakirja Nano Letters eelmise nädala veebiväljaandes.
Kuusnurkne boornitriid on isolaatormaterjal. Aasta alguse poole leidsid Ajayani teadlased viisi h-BN’i ‘saarekeste’ lisamiseks grafeenlehtedesse – unikaalne viis saavutamaks kontrolli lehe elektrooniliste omaduste üle.
Nüüd töötas artikli peaautori Li Song‘i töörühm välja viisi kuidas sadestada vasksubstraadile puhast h-BN’i, mis on tavapärasel kujul valge ning esineb kogumitena, ühe kuni viie aatomkihi paksuselt. Seejärel saab materjali kanda teistele substraatidele.
Töörühm kasutas h-BN kihtide kasvatamiseks 5×5 sentimeetrisele vasksubstraadile keemilise aursadestamise protsessi, temperatuurid ulatusid seejuures kuni 1000 kraadini. Protsessi valmimise järel saab materjalilehed vaselt eemaldada ning erinevatele substraatidele kanda.
H-BN lehekeste tulevikurakendusena näeb Song selle kasutamist väga efektiivse isoleermaterjalina grafeenipõhistes elektroonikaseadmetes, mis aitaks kaasa räni kasutamise välja tõrjumisele praeguselt elektroonikaturult.
Songi sõnul oleks võimalik grafeenile ja h-BN’ile kanda ja mikroskoopilisi mustreid, mille abil oleks kerge valmistada nanoskaalas väljatransistoreid, kvantkondensaatoreid ja biosensoreid. Aatomjõumikroskoopi abil läbi viidud tugevustestid näitasid, et see uus materjal on väga elastne ja peaaegu sama tugev kui grafeen ise. H-BN lehekeste suurust piirab vaid vaskaluse suurus ning materjali kasvatamiseks kasutatav ahi.
Teadusartikkel “Large Scale Growth and Characterization of Atomic Hexagonal Boron Nitride Layers“