Germaneno
 |
Esta pàgina de desambiguació enumera artículs que tenen títuls similars. |
Germaneno és un material constituït per una sola capa d'àtoms de germani,[2] creat per mig d'un procés similar al del siliceno i al del grafeno, a l'alt buit i a temperatura elevada, per a depositar una capa d'àtoms de germani en un substrat.[2] Películes primes d'alta calitat de germaneno han revelat estructures bidimensionales ignotas de propietats electròniques noves aptes per a aplicacions de dispositius semiconductors i investigació en ciències de materials.
Preparació i estructura
[editar | editar còdic]En setembre de 2014, G. Li Lay et al. varen informar la deposición d'una película multifase d'una gruixa d'un àtom simple, ordenat i bidimensional, per creiximent epitaxial per fas moleculars sobre una superfície d'or en una ret de cristal en índexs de Miller (111). L'estructura va ser confirmada per mig de microscopía d'efecte túnel (STM, sigla en anglés), que va revelar una estructura d'aspecte molt similar al d'un panal.[3]
Es va obtindre confirmació adicional per mig de medicions espectroscópicas i càlculs de teoria funcional de densitat. El desenroll de películes d'alta calitat d'àtom simple i casi planes va generar especulació de que el germaneno pot reemplaçar al grafeno si no solament afig una alternativa a les propietats noves de nanomateriales relacionats.[2][3][4][5][6][7]
Bampoulis et al.[8] han informat la génesis de germaneno en la capa exterior de nanocristales de Ge2Pt. Imàgens de resolució atòmica STM de germaneno en nanocristales de Ge2Pt revelen una estructura de panal aplanada. Esta ret de cristal està composta per dos subredes hexagonals desplaçades 0.2 Å en la direcció vertical sobre cada una. La distància del veí més propenc era de 2.5±0.1 Å, en concordancia propenca en la distància Ge-Ge en germaneno.
Basada en observacions STM i càlculs de teoria funcional de densitat, s'ha informat la generació d'una forma aparentment més distorsionada de germaneno sobre platí.[3][9] També s'ha demostrat creiximent epitaxial de cristals de germaneno en GaAs(0001). Càlculs sugerixen que interaccions mínimes permetrien removiment fàcil del germaneno d'este substrat.[10]
L'estructura del germaneno es descriu com «nanohoja aplanada bidimensional semblant al grafeno del grup IV».[11] Adsorció de germani adicional als fulls grafenoides conduïx a la formació d'unitats de «peses», cada una en dos àtoms de germani fora del pla, un en cada costat del pla. Les peses eixercixen atracció mútua. Rearreglos periòdics de les estructures de peses poden conduir a fases estables adicionals de germaneno, en propietats electròniques i magnètiques alterades.[12]
En octubre de 2018, Junji Yuhara et al. varen informar que el germaneno es prepara fàcilment per mig d'un método de segregació. Utilisant en un substrat de Ge una película prima de Ag no recoberta varen conseguir in situ el creiximent epitaxial.[13] Es considera que, per un método de segregació, el creiximent de germaneno, que és afí al grafeno i al siliceno, siga tècnicament molt important, que facilitaria la síntesis i la transferència d'este altament prometedor material electrònic 2D.
Propietats
[editar | editar còdic]Propietats electròniques i òptiques del germaneno s'han determinat per mig de càlculs ab initio, i propietats estructurals i electròniques de primers principis.[14][15][16] Estes propietats conferixen al material idoneïtat per a us en el canal de transistor d'efecte de camp[17] d'alt rendiment i han generat discussió sobre l'us de monocapas elementals en atres dispositius electrònics.[18] Les propietats electròniques del germaneno són sense precedent. Proporcionen una oportunitat rara de provar les propietats dels fermiones de Dirac.[19][20] El germaneno no té banda prohibida, pero subjectant un àtom d'hidrogen a cada àtom de germani crea una.[21] Estes peculiars propietats són generalment compartides pel grafeno, el siliceno, l'estaneno i el plumbeno.[22][23][24]
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ (2016).Scientific Reports.6
- 20714.doi:10.1038/srep20714.
- ↑ 2,0 2,1 2,2 «[1]», Institute of Physics (en en).
- ↑ 3,0 3,1 3,2 New Journal of Physics.16(9)
- 095002.doi:10.1088/1367-2630/16/9/095002.
- ↑ Clifford, Jonathan. «Aix-Marseille University Researchers Produïx Germanium Allotrope Germanene». Uncover Califòrnia Online Mija. Archivat des d'el original, el 17 de febrer de 2020. Consultat el 4 d'abril de 2021.
- ↑ «Gold Substrate Used To Synthesize Graphene's Cousin Germanene». Capital OTC. Archivat des d'el original, el 11 de setembre de 2014. Consultat el 2014-09-11.
- ↑ «[2]».
- ↑ Leathers, Jason. «New Member In The Family 'Germanene'». Capital Wired. Archivat des d'el original, el 3 de juny de 2016. Consultat el 4 d'abril de 2021.
- ↑ Bampoulis, P.. “Germanene termination of Ge2Pt crystals on Ge(110)”. Journal of Physics: Condensed Matter 26 (44): 442001. doi:. PMID 25210978. Bibcode: 2014JPCM...26R2001B.
- ↑ Advanced Materials.26(28)
- 4820–4824.doi:10.1002/adma.201400909.
- ↑ Journal of Applied Physics.114(18)
- 184307–184307–4.doi:10.1063/1.4830016.
- ↑ RSC Advances.4(41)
- 21216–21220.doi:10.1039/C4RA01802H.
- ↑ The Journal of Physical Chemistry Letters.5(15)
- 2694–2699.doi:10.1021/jz500977v.
- ↑ ACS Nano.12(11)
- 11632–11637.doi:10.1021/acsnano.8b07006.
- ↑ Nano Letters.12(1)
- 113–118.doi:10.1021/nl203065i.
- ↑ Nano Research.6(1)
- 19–28.doi:10.1007/s12274-012-0277-3.
- ↑ J. Phys. Chem. C.115(27)
- 13242–13246.doi:10.1021/jp203657w.
- ↑ Applied Physics Express.7(3)
- 035102.doi:10.7567/APEX.7.035102.
- ↑ ACS Applied Materials & Interfaços.6(10)
- 7743–7750.doi:10.1021/am501022x.
- ↑ Nature Physics.8(9)
- 653–657.doi:10.1038/nphys2379.
- ↑ Journal of Physics: Condensed Matter.25(39)
- 395305.doi:10.1088/0953-8984/25/39/395305.
- ↑ Berger. «Beyond Graphene, a Zoo of New 2-D Materials». Discover Magazine. Archivat des d'el original, el 1 de novembre de 2019. Consultat el 2015-09-19.
- ↑ (2015).Nature Materials.14(10)
- 1020–1025.doi:10.1038/nmat4384.
- ↑ (2018).2D Materials.5
- 025002.doi:10.1088/2053-1583/aa9ea0.
- ↑ (2019).Advanced Materials.31(27)
- 1901017.doi:10.1002/adma.201901017.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Germaneno» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.