Οι επιστήμονες δημιούργησαν μια νέα μη χαρακτηριστική μορφή πυριτίου

Τα στοιχεία μπορούν να πάρουν διαφορετικές κρυσταλλικές μορφές που ονομάζονται αλλοτροπικές, ανάλογα με τοΗ θέση τους

Μπορούν να έχουν εντελώς διαφορετικές ιδιότητες.Για παράδειγμα, ο άνθρακας μπορεί να υπάρχει με τη μορφή δισδιάστατων φύλλων με τη μορφή γραφενίου, στοίβες αυτών των φύλλων με τη μορφή γραφίτη ή κυβικά πλέγματα με  τη μορφή διαμαντιού.

Το ενδιαφέρον για το εξαγωνικό πυρίτιο χρονολογείται από τη δεκαετία του 1960 λόγω της δυνατότητας συντονισμένων ηλεκτρονικών ιδιοτήτων που θα μπορούσαν να βελτιώσουν την απόδοση πέρα ​​από το κυβικό σχήμα.

Το 2014, μια ομάδα από το Carnegie Institutionανέπτυξε ένα νέο αλλοτρόπο πυριτίου - Si₂₄, το οποίο αποτελείται από φύλλα πυριτίου διατεταγμένα σε δακτυλίους πέντε, έξι και οκτώ ατόμων. Τα διαλείμματα στο κέντρο των δακτυλίων μπορούν να σχηματίσουν μονοδιάστατα κανάλια για την κίνηση άλλων ατόμων. Αυτό είναι χρήσιμο για την αποθήκευση ή το φιλτράρισμα ενέργειας, λένε οι επιστήμονες.

Σε μια νέα μελέτη, οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει μια μέθοδομετασχηματισμός του Si₂₄ σε άλλο αλλοτρόπο. Η θέρμανση των κρυστάλλων Si caused προκάλεσε τα λεπτά φύλλα να ευθυγραμμιστούν σε εξαγωνικό σχήμα σε τέσσερα επαναλαμβανόμενα στρώματα. Παρεμπιπτόντως, αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η νέα δομή ονομάστηκε 4Η-πυρίτιο. Σημειώνεται ότι μη χαρακτηριστικοί σταθεροί κρύσταλλοι χύδην από τέτοιο υλικό έχουν δημιουργηθεί για πρώτη φορά.

Πώς ακριβώς πρέπει να εφαρμοστεί η νέα δομή πυριτίου; Οι επιστήμονες είναι πεπεισμένοι ότι η ανακάλυψη θα οδηγήσει σε βελτιώσεις στη λειτουργία των τρανζίστορ ή των φωτοβολταϊκών συστημάτων ενέργειας.

Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο περιοδικόΕπιστολές φυσικής αναθεώρησης.

Διαβάστε περισσότερα

Είναι δροσερό: πώς λειτουργούν τα έξυπνα ρούχα Under Armour Iso-Chill και τι σχέση έχει το διοξείδιο του τιτανίου με αυτό

Οι φυσικοί έχουν αναδημιουργήσει την πρώτη ουσία που εμφανίστηκε μετά το Big Bang

Ο μικροσκοπικός κινητήρας υδρογόνου αντικαθιστά τα αντίστοιχα ορυκτά καύσιμα