میرنیوز
یک ماده ۲ بعدی جدید کشف شد
2020-08-26T12:11:28+04:30
به گزارش ایسنا و به نقل از فیز، دانشمندان دانشگاه آرکانزاس بخشی از یک تیم بین المللی هستند که یک ماده فروالکتریک دو بعدی با ضخامت تنها دو اتم کشف کرده اند.
مواد دو بعدی غشاهای فوق نازک هستند که نویدبخش کاربردهای نوری، حرارتی و مکانیکی جدید هستند که از جمله در دستگاه های بسیار نازک ذخیره سازی داده که هم قابل جمع شدن باشند و هم اطلاعات متراکم را در خود جای دهند، کاربرد دارند.
مواد دو بعدی که گاهی اوقات به عنوان مواد تک لایه مورد اشاره قرار می گیرند، موادی کریستالی متشکل از یک لایه از اتم می باشند. این مواد در زمینه هایی مانند فتوولتائیک، نیمه هادی ها، الکترودها و تصفیه آب کاربرد دارند.
مواد دو بعدی را می توان به طور کلی به عنوان یک آلوتروپ دو بعدی از عناصر یا ترکیبات مختلف متشکل از دو یا چند بخش شامل پیوند کووالانسی طبقه بندی کرد.
مواد دو بعدی در قالب عنصر به طور کلی پسوند ene- را در نام خود دارند، در حالی که در قالب ترکیب دارای پسوندهای ane- یا -ide هستند. اختلاط مناسب لایه های کاربردی دو بعدی با سیستم های سه بعدی همچنان یک چالش مهم است که عملکرد دستگاه و طراحی چرخه را محدود می کند.
انتظار می رود که حدود ۷۰۰ ماده دو بعدی پایدار وجود داشته باشد، اگرچه بسیاری از آنها هنوز ساخته نشده اند. پیش بینی می شود بازار جهانی مواد دو بعدی تا سال ۲۰۲۵ به ۳۹۰ میلیون دلار آمریکا برسد که بیشتر مربوط به گرافن های نیمه هادی، الکترونیک، انرژی باتری و بازار مواد کامپوزیت خواهد بود.
فروالکتریسیته نیز خاصیتی در مواد است که باعث می‌شود در سطح سلول واحد، به علت چینش منظم اتم یا مولکول‌ها، دوقطبی‌های الکتریکی دائمی به وجود بیاید، به نحوی که جهت آنها با اعمال میدان الکتریکی خارجی قابل تنظیم باشد.
"بارازا لوپز" از محققان این مطالعه جدید از دانشگاه آرکانزاس گفت: مواد فروالکتریک آنهایی هستند که دارای دو قطبی ذاتی هستند و می توانند توسط یک میدان الکتریکی تغییر کنند. محققان تلاش زیادی را برای کشف فروالکتریک های نازک و باریک دو بعدی در پنج سال گذشته داشته اند.
این ماده جدید کشف شده توسط این تیم تحقیقاتی، یک قلع سلنید تک لایه و سومین فروالکتریک دو بعدی متعلق به خانواده شیمیایی مونو کالکوژنیدهای گروه IV است که تاکنون به طور تجربی ساخته شده است.
این تیم تحقیقاتی علاوه بر دانشمندان دانشگاه آرکانزاس شامل محققانی از انستیتو فیزیک ریزساختار موسسه ماکس پلانک در آلمان و آکادمی علوم اطلاعات کوانتومی پکن در چین است.
محققان با استفاده از میکروسکوپ تونلی روبشی، لحظه دو قطبی الکترونی تک لایه های قلع سلنید را که روی یک بستر گرافیتی رشد یافته بود، تغییر دادند.
میکروسکوپ تونلی روبشی(STM:Scanning tunneling microscope) گونه‌ای میکروسکوپ پروبی روبشی است که براساس روبش سطح رسانا به وسیله نوک بسیار باریک(در حد چند نانومتر) و تغییر در میزان جریان عبوری برحسب فاصله کار می‌کند. با این میکروسکوپ می‌توان نحوه آرایش اتم‌ها در سطح شبکه را به تصویر کشید. به عبارت دیگر تصویر ایجاد شده نشان دهنده آرایش فضایی نوار رسانش فلز یا نیمه هادی است.
بکارگیری آزمایشی این مواد به تأیید پیش بینی های تئوریک در مورد رفتارهای فیزیکی جدید کمک می کند. آنها همچنین میزبان جلوه های نوری غیرخطی هستند که می توانند برای کاربردهای نوری کاملاً جمع و جور نوری مورد بهره برداری قرار بگیرند.
این کشف در مقاله ای در مجله Nano Letters منتشر شده است.
انتهای پیام
منبع : خبرگزاری ایسنا
کلمات کلیدی : میرنیوز ماده دوبعدی فیزیک
اشتراک گذاری :
آخرین اخبار علمی
اعضای شورای راهبری هوش مصنوعی معرفی شدند/ایجاد زیر ساخت هوش مصنوعی در دستور کار ۱۰ نهاد
آتش‌سوزی جنگلی موجب رشد حیات دریایی می‌شود!
استرس کاری ریسک بیماری قلبی را در مردان افزایش می دهد
۲.۵ میلیون ایرانی در اهدای خون مشارکت دارند
چین در شرق تهران بیمارستان هوشمند احداث می کند
راه اندازی ۶۰ هزار تخت بیمارستانی در کشور
وزارت بهداشت برای اولین بار سرایدار استخدام می‌کند
زمان اخذ رأی در انتخابات نظام پرستاری افزایش یافت
هوای آلوده و افزایش ریسک سرطان سینه/ درمان سوءهاضمه با زردچوبه
بیماری هزارچهره را جدی بگیریم/ عوارض بیماری سلیاک
اهمیت تولید محصولات غذایی فاقد گلوتن برای بیماران سلیاک
نشست چالش‌های زنجیره تأمین دارو در ایران برگزار می‌شود
چگونه از ابتلا به سرماخوردگی جلوگیری کنیم
خرید اعتباری محصولات پتروشیمی به نفع صنعت دارو است
چه کسانی پرونده الکترونیک سلامت دارند
بررسی راهکارهای ورود ایران به بازار دارویی اوراسیا
جامعه پزشکی باید تخصص را همراه تعهد حرفه‌ای داشته باشد
هفته دفاع مقدس فرصتی برای انتقال مفاهیم بهداری رزمی
نشست چالش های قیمت گذاری دارو برگزار می‌شود
دانش آموز بدون صبحانه مدرسه نرود/ میان وعده‌های سالم
وزیر بهداشت زنگ دبیرستان شهید آوینی را نواخت
۱۰ هزار نیروی پرستاری در بخش درمان استخدام می شوند
بازدید سرزده عین اللهی از بیمارستان شفا یحیاییان
۲۲ بیمار کرونایی در یک هفته گذشته فوت شدند
داروی ایرانی از طریق صادرات به دنیا معرفی می‌شود
ایران دارای قوی‌ترین نظام سلامت در منطقه است
ادعای دخالت وزارت بهداشت در انتخابات نظام پرستاری رد شد
اورژانس تهران در هفته گذشته ۲۰ هزار مأموریت انجام داد
جهان امروز با کمبود آب و غذای سالم مواجه است
تایید موفقیت نخستین واکسن ایرانی کرونا
