كشف جديد محققان درباره مزيت ساختار دو بعدی بور
آفتاب‌‌نیوز : آفتاب: اخيرا پيکربندي‌هاي مختلف ورق دو بعدي بور مورد بررسي قرارگرفته است. در اين پروژه هزاران پيکربندي مختلف از اين ساختار مورد ارزيابي قرار گرفته که نتايج آن مي‌تواند مسير استفاده از اين ساختارها را هموار کند.
به گزارش ايسنا، به تازگي مقاله‌اي در نشريه «Nano Letters» به چاپ رسيده است که در آن «بوريس ياکوبسان» و همکارانش در دانشگاه «رايس» جزئياتي از يک روش جديد براي آناليز پيکربندي‌هاي مختلف ورق دو بعدي بور ارائه کرده‌اند. براي اين که اين ساختار را متصور شويد، پنير سوئيسي را به ياد آوريد. اين ورقه‌ها به صورت لوله‌اي شکل در آمده و ساختاري توخالي ايجاد مي‌کند که نسبت به نانولوله‌هاي کربني مزيت دارد.
براي مثال نانولوله‌هاي بور هميشه خاصيت فلزي دارند، در حالي که نانولوله‌هاي کربني مي‌توانند هم فلزي و هم نيمه‌هادي باشند. اين مساله به چيدمان اتم‌ها در نانولوله بستگي دارد که به آن کايراليتي گفته مي‌شود. کايراليتي يکي از موانع پردازش و توسعه نانولوله‌هاي کربني است.
«ياکوبسان» مي‌گويد: من فکر مي‌کنم بتوان از نانولوله‌هاي بور براي توليد سيم‌هاي کوانتومي انتقال دهنده انرژي استفاده کرد. من مايل به استفاده از مزاياي کربن هستم، اما دوست ندارم درگير انتخاب تقارن ويژه‌اي از نانولوله‌ها شوم.
شبکه بور که ساختاري دو بعدي دارد، مي‌تواند پيکربندي‌هاي مختلفي داشته باشد. اتم‌ها در اين ساختار به صورت مثلثي شکل هستند؛ اما اگر يک اتم از اين ساختار خارج شود، آن گاه شش مثلث تشکيل يک شش ضلعي مي‌دهند. با خارج کردن اتم‌هاي بيشتري مي‌توان ساختاري نظير گرافن ايجاد کرد. بين اين دو حالت مي‌توان پيکربندي‌هاي متعددي را ايجاد كرد.
«ياکوبسان» مي‌گويد: کربن ساختار تعريف شده‌اي دارد، هر گونه انحراف از فرم شش ضلعي در ساختار گرافن نوعي نقص محسوب مي‌شود. اما ما دريافته‌ايم که تنوع بي‌نظيري در ساختار بور دو بعدي وجود دارد، اين ساختارها کاملا خالص هستند؛ به طوري که با خارج شدن اتم بور از اين ساختار هيچ اتم خارجي جايگزين آن نمي‌شود. اين نتيجه بسيار جالب توجه است، چرا که طبيعت ترجيح مي‌دهد سايت‌ها خالي بماند.
پژوهشگران دريافتند که 10 تا 15 درصد از اتم‌هاي بور در اين ساختار گم شده‌اند، اين ساختارهاي خالي قادرند الگوهاي مختلفي را ايجاد کنند. «ياکوبسان» با استفاده از روش‌هاي محاسباتي رايج، هزاران پيکربندي مربوط به بور را مورد ارزيابي قرار داده است. براي اين ارزيابي، پژوهشگران از روشي رايج که براي بررسي آلياژ استفاده مي‌شود، بهره جستند. در اين روش، حفره به مثابه فلز دوم در ساختار آلياژ قلمداد مي‌شود. با اين کار محققان دريافتند که يک محدوده انرژي براي تعيين ورقه‌هاي پايدار بور حاوي يک غلظت مشخص از حفره وجود دارد. آنها دريافتند که احتمالا ساختار لايه‌هاي بور به صورت پليمري است.
به گزارش ايسنا، به تازگي مقاله‌اي در نشريه «Nano Letters» به چاپ رسيده است که در آن «بوريس ياکوبسان» و همکارانش در دانشگاه «رايس» جزئياتي از يک روش جديد براي آناليز پيکربندي‌هاي مختلف ورق دو بعدي بور ارائه کرده‌اند. براي اين که اين ساختار را متصور شويد، پنير سوئيسي را به ياد آوريد. اين ورقه‌ها به صورت لوله‌اي شکل در آمده و ساختاري توخالي ايجاد مي‌کند که نسبت به نانولوله‌هاي کربني مزيت دارد.
براي مثال نانولوله‌هاي بور هميشه خاصيت فلزي دارند، در حالي که نانولوله‌هاي کربني مي‌توانند هم فلزي و هم نيمه‌هادي باشند. اين مساله به چيدمان اتم‌ها در نانولوله بستگي دارد که به آن کايراليتي گفته مي‌شود. کايراليتي يکي از موانع پردازش و توسعه نانولوله‌هاي کربني است.
«ياکوبسان» مي‌گويد: من فکر مي‌کنم بتوان از نانولوله‌هاي بور براي توليد سيم‌هاي کوانتومي انتقال دهنده انرژي استفاده کرد. من مايل به استفاده از مزاياي کربن هستم، اما دوست ندارم درگير انتخاب تقارن ويژه‌اي از نانولوله‌ها شوم.
شبکه بور که ساختاري دو بعدي دارد، مي‌تواند پيکربندي‌هاي مختلفي داشته باشد. اتم‌ها در اين ساختار به صورت مثلثي شکل هستند؛ اما اگر يک اتم از اين ساختار خارج شود، آن گاه شش مثلث تشکيل يک شش ضلعي مي‌دهند. با خارج کردن اتم‌هاي بيشتري مي‌توان ساختاري نظير گرافن ايجاد کرد. بين اين دو حالت مي‌توان پيکربندي‌هاي متعددي را ايجاد كرد.
«ياکوبسان» مي‌گويد: کربن ساختار تعريف شده‌اي دارد، هر گونه انحراف از فرم شش ضلعي در ساختار گرافن نوعي نقص محسوب مي‌شود. اما ما دريافته‌ايم که تنوع بي‌نظيري در ساختار بور دو بعدي وجود دارد، اين ساختارها کاملا خالص هستند؛ به طوري که با خارج شدن اتم بور از اين ساختار هيچ اتم خارجي جايگزين آن نمي‌شود. اين نتيجه بسيار جالب توجه است، چرا که طبيعت ترجيح مي‌دهد سايت‌ها خالي بماند.
پژوهشگران دريافتند که 10 تا 15 درصد از اتم‌هاي بور در اين ساختار گم شده‌اند، اين ساختارهاي خالي قادرند الگوهاي مختلفي را ايجاد کنند. «ياکوبسان» با استفاده از روش‌هاي محاسباتي رايج، هزاران پيکربندي مربوط به بور را مورد ارزيابي قرار داده است. براي اين ارزيابي، پژوهشگران از روشي رايج که براي بررسي آلياژ استفاده مي‌شود، بهره جستند. در اين روش، حفره به مثابه فلز دوم در ساختار آلياژ قلمداد مي‌شود. با اين کار محققان دريافتند که يک محدوده انرژي براي تعيين ورقه‌هاي پايدار بور حاوي يک غلظت مشخص از حفره وجود دارد. آنها دريافتند که احتمالا ساختار لايه‌هاي بور به صورت پليمري است.
گزارش خطا
ارسال به دوستان
نسخه چاپی
ذخیره عضویت در خبرنامه 
پربحث ترین عناوین
پرطرفدار ترین عناوین
لینک های مفید