Raiso universiteto mokslininkai sukūrė naują hibridinį 2D medžiagos tipą – glafeną, sujungiantį grafeną ir silicio dioksido stiklą. Tyrimo rezultatai atveria kelią kurti visiškai naujas medžiagas elektronikai, fotonikai ir kvantinėms technologijoms.

Asociatyvi nuotr.
Skirtingai nei tradicinės sluoksniuotos struktūros, kuriose medžiagos tiesiog dedamos viena ant kitos, glafenas sudaro chemiškai susietą struktūrą, kurioje elektronai sąveikauja tarp sluoksnių, suteikdami medžiagai naujų savybių.
Glafeno sintezė buvo atlikta dviejų etapų reakcija, naudojant skystą prekursorą, turintį anglies ir silicio. Mokslininkai sukūrė specialią įrangą, leidžiančią kontroliuoti deguonies lygį kaitinimo metu, kas pirmiausia lėmė grafeno, o vėliau – silicio dioksido sluoksnio susidarymą. Vėlesnė analizė, naudojant Ramano spektroskopiją, atskleidė neįprastas vibracines būsenas, patvirtinančias stiprų ryšį tarp sluoksnių.
Tolesni kvantiniai skaičiavimai parodė, kad grafeno ir silicio dioksido sluoksniai iš dalies keičiasi elektronais, virsta nauju puslaidininkio tipu. Tyrimo vadovas Pulikelis Ajajanas pažymėjo, kad darbo svarba slypi ne tik glafeno atradime, bet ir universalaus metodo, skirto hibridinių 2D medžiagų su norimomis savybėmis sintezei, sukūrime.