في السنوات الأخيرة ، كان هناك عدد لا يحصى من المقالات والمناقشات والتقارير حول مادة المعجزة المسماة "الجرافين". إنها واحدة من أصعب المواد وأكثرها مرونة في العالم وكانت على شفاه الجميع منذ جائزة نوبل في عام 2010 على أبعد تقدير. نظرا لمزاياها العديدة (على سبيل المثال ، مرنة للغاية ، وشفافة تقريبا ، وأقوى 100-300 مرة من الفولاذ ، وموصل حراري جيد جدا ، وما إلى ذلك) ، فإن لديها إمكانات اقتصادية هائلة ويمكن استخدامها في المستقبل لإنتاج الخلايا الشمسية والشاشات والرقائق الدقيقة.
الفوسفورين مقابل الجرافين
ولكن لبعض الوقت الآن، بدا الأمر كما لو أن الجرافين واجه منافسة من الفوسفور الأسود غير السام (الفوسفورين). والتي ، مثل الجرافين ، لها طبقة ذرية ثنائية الأبعاد. ومع ذلك ، فإنه يحتوي على فجوة نطاق أكبر بكثير من الجرافين ، مما يجعله مرشحا واعدا أكثر للترانزستورات النانوية. بالإضافة إلى ذلك ، تؤكد الدراسات العلمية التي أجرتها كلية ترينيتي في دبلن تحت إشراف جوناثان كولمان الآن مدى ملاءمة الفوسفور الأسود للإنتاج الضخم.
عملية تصنيع منخفضة التكلفة
يتكون الفوسفور الأسود عادة من الفوسفور الأبيض تحت ضغط عال (12000 بار) ودرجة حرارة مرتفعة (200 درجة مئوية). ومع ذلك ، فقد كانت هناك مؤخرا طريقة مطورة حديثا لتوليف الزرنيخ الأسود والفوسفور دون ضغط عال. وهو أرخص بسبب قلة الطاقة المطلوبة. تم تطوير الطريقة بالتعاون بين الجامعة التقنية في ميونيخ (TUM) وجامعة ريغنسبورغ ، وكذلك الجامعات الأمريكية في جنوب كاليفورنيا (USC) وييل.
إذا كنت ترغب في معرفة المزيد عن نتيجتي البحث المذكورتين هنا ، يمكنك العثور على مزيد من المعلومات على عناوين URL المذكورة في مرجعنا. على أي حال ، يمكننا أن نشعر بالفضول لمعرفة الحلول المبتكرة التي سيتم تقديمها لنا في السنوات القليلة المقبلة مع منافس الجرافين الجديد.
