Goldeno: Atom qalinlikdagi oltin plitalar texnologiyada inqilob qiladi

Oxirgi yangilanish: 24/04/2024

Olimlar guruhi hayratlanarli xulosaga keldi Shvetsiyadagi Linköping universiteti nomli ikki o'lchovli oltinning yangi shaklini sintez qilishga muvaffaq bo'ldi "oltin". Atigi bir atom qalinlikdagi oltin plitalardan iborat bu yangilik texnologiya va materialshunoslik sohasida keng imkoniyatlar ochadi.

Nufuzli jurnalda chop etilgan goldenoning kashfiyoti Tabiat sintezi, grafen printsipidan ilhomlangan, uglerodga asoslangan material o'zining haddan tashqari mustahkamligi va nozikligi bilan mashhur. Grafen singari, goldeno o'zini ikki o'lchovli tuzilmalarga ajratish orqali noyob va foydali xususiyatlarga ega bo'ladi.

Goldenoning o'ziga xos xususiyatlari

Oltin, uning uchun qadrlanadi yuqori elektr o'tkazuvchanligi, egiluvchanligi va korroziyaga chidamliligi, goldenoda o'zining takomillashtirilgan versiyasini topadi. Oltin atomlarining ikki o'lchovli tuzilishda joylashishi tufayli har bir atom o'zini namoyon qiladi "ikki bepul havola", boshqa tuzilmalar bilan o'zaro aloqani kuchaytiradigan tarmoqni shakllantirishni osonlashtirish.

Goldenoning bu o'ziga xos atom konfiguratsiyasi unga ajoyib xususiyatlarni beradi. Guruhlangan ugleroddan tashkil topgan grafen singari, goldeno ham a elektronlarning erkin harakati va bitta samarali issiqlik o'tkazuvchanligi. Bu xususiyatlar turli sohalarda istiqbolli ilovalar qatorini ochadi.

Eksklyuziv tarkib - Bu yerga bosing  Erondagi Starlink: Sun'iy yo'ldosh ulanishi Isroil hujumlaridan keyin internetdagi uzilishlarga qarshi turadi

Goldenoning potentsial qo'llanilishi

Shved tadqiqotchilarining ta'kidlashicha, goldeno tuzilishi turli sohalarda yorqin kelajakni bashorat qiladi. Eng mashhur ilovalar orasida:

  • Karbonat angidrid konversiyasi: Goldeno CO2ni ushlash va aylantirishda muhim rol o'ynashi, iqlim o'zgarishiga qarshi kurashga hissa qo'shishi mumkin.
  • Vodorod ishlab chiqarish katalizi: Goldenoning katalizator sifatida samaradorligi toza va qayta tiklanadigan energiya manbai bo'lgan vodorod ishlab chiqarishni oshirishi mumkin.
  • Suvni tozalash: Goldeno xususiyatlaridan yanada samarali va barqaror suv filtrlash va tozalash tizimlarini ishlab chiqish uchun foydalanish mumkin.

Hozirgi vaqtda oltin choyshablar ishlab chiqarish 200 millimetrga etadi, bu o'lcham allaqachon uni amalga oshirishga imkon beradi. amaliy qo'llanmalar. Biroq, olimlar ushbu innovatsion materialning imkoniyatlarini kengaytirish uchun tinimsiz ishlamoqda.

Goldeno sinteziga yo'l

Goldenoni olish oddiy jarayon emas edi. Linköping universiteti olimlari kutilmaganda bu kashfiyotga qoqilib ketishganida, yangi keramika asosidagi yarimo'tkazgich materiallarini tadqiq qilishgan.

Eksklyuziv tarkib - Bu yerga bosing  AI gallyutsinatsiyalari nima va ularni qanday kamaytirish mumkin?

bilan tajribalari davomida kremniy va titan karbid, jamoa materialni yuqori haroratga duchor qilganda, qoplama sifatida ishlatiladigan oltin, deb nomlanuvchi hodisa orqali varaqlardagi asosiy materialni almashtirganini kuzatdi. interkalatsiya. Natijada titan va uglerod "non" ni va oltin atomlari tarmog'i "jambon" ni tashkil etadigan "sendvich" turiga ega oltin-titan karbidining paydo bo'lishiga olib keldi.

O'sha paytdagi qiyinchilik uning yaxlitligini o'zgartirmasdan, bu metall qatlamni ajratib olish edi. Bir necha oylik tajribalardan so'ng, jamoa yechim topishga muvaffaq bo'ldi: "Murakami reaktivi", an'anaviy ravishda pichoqlar rangini o'zgartirish uchun ishlatiladigan qadimgi yapon zarb texnikasi. Bu usuldan foydalanib, ular sendvichning titan va uglerodini “yaltirab”, qimmatbaho oltin varaqni ochib berishdi.

Fan va texnologiya uchun oltin kelajak

Goldeno ikki o'lchovli atom tuzilmalarini yaratishda muhim bosqichdir. Bugungi kunga qadar oltin bo'lgan noyob metall qaysi varaqlar yordamida bir atom qalinligiga erishildi, bu jarayonning murakkabligini ko'rsatadi.

Eksklyuziv tarkib - Bu yerga bosing  Insta360: olinadigan linzalar himoyachisi bilan

Hozirda goldeno o'zining inqilobiy xususiyatlarini saqlab qolish uchun kimyoviy eritmada "cheklangan" bo'lsa-da, olimlar uning imkoniyatlarini kengaytirish uchun qattiq ishlamoqda. Bosh tadqiqotchi Shun Kashivaya matritsadagi qalinligi bir atomli oltin folgani shunday tasvirlaydi. "sutli don", bu innovatsion materialning nozikligi va va'dasini keltirib chiqaradigan o'xshashlik.

Goldenoning tug'ilishi materialshunoslik va texnologiyada yangi bobni ochadi. O‘zining noyob xususiyatlari va istiqbolli ilovalari bilan ushbu oltin material iqlim o‘zgarishi, toza energiya va ichimlik suvidan foydalanish kabi global muammolarga yechim izlashda bosh qahramon sifatida namoyon bo‘lmoqda. Shubhasiz, ushbu inqilobiy yangilik tufayli kelajak oltin ko'rinadi.