Vědci vytvořili novou neobvyklou formu křemíku

Prvky mohou mít různé krystalické formy - allotropy, v závislosti na jejich umístění

atomy.Mohou mít úplně jiné vlastnosti. Uhlík může existovat například ve formě dvourozměrných plátů ve formě grafenu, stohů těchto plátů – grafitu, nebo kubických mřížek – diamantu.

Zájem o šestihranný křemík sahá až do 60. let 20. století kvůli možnosti vyladitelných elektronických vlastností, které by mohly zlepšit výkon nad rámec kubického tvaru.

V roce 2014 tým z Carnegie Institutionvyvinuli nový křemíkový allotrope - Si₂₄, který sestával z vrstev křemíku uspořádaných do kruhů o pěti, šesti a osmi atomech. Přerušení uprostřed kruhů mohou tvořit jednorozměrné kanály pro pohyb dalších atomů. To je užitečné pro ukládání nebo filtrování energie, říkají vědci.

V nové studii vědci vyvinuli metodutransformace Si₂₄ na jiný alotrop. Zahřátí krystalů Si₂₄ způsobilo, že se tenké desky seřadily do šestiúhelníkového tvaru na čtyřech opakujících se vrstvách. Mimochodem, proto byla nová struktura pojmenována 4H-křemík. Je třeba poznamenat, že poprvé byly vytvořeny neobvyklé stabilní objemové krystaly z takového materiálu.

Jak přesně by měla být použita nová křemíková struktura? Vědci jsou přesvědčeni, že objev povede ke zlepšení provozu tranzistorů nebo fotovoltaických energetických systémů.

Studie byla publikována v časopiseDopisy o fyzické kontrole.

Přečtěte si více

Je to v pohodě: jak funguje chytré oblečení Under Armour Iso-Chill a kde oxid titaničitý

Fyzici znovu vytvořili první látku, která se objevila po Velkém třesku

Drobný vodíkový motor nahrazuje protějšky na fosilní paliva