Swastik Kar i Srinivas Sridhar z Northeastern University przez cztery lata pracowali przy finansowany przez DARPA projekcie, którego zadaniem było spowodowanie, by grafen reagował na podczerwień. Jednak zrobili znacznie więcej, niż od nich wymagano. Stworzyli materiał, który wykazuje interesujące właściwości magnetyczne, optyczne i elektryczne. DARPA będzie więc mogła używać grafenu nie tylko do systemów termowizyjnych.

2D-BNCO

Musieliśmy zacząć od samego początku. Wszystko od początku stworzyć. Ruszyliśmy w podróż, wytyczyliśmy drogę, nową ścieżkę badań – mówi Kar.

Opracowany przez nich materiał składa się z grafenu, boru, azotu i tlenu. Bor i azot został dodany celowo, by nadać grafenowi właściwości izolatora. Żaden z naukowców nie pomyślał jednak o dodaniu tlenu. Nie wybraliśmy tlenu, to tlen wybrał nas – cieszy się Kar. Naukowcy spędzili wiele czasu starając się usunąć tlen ze swojego stopu, gdyż obawiali się, że tlen przeszkodzi w uzyskaniu pożądanych właściwości. W pewnym momencie nas olśniło. Zrozumieliśmy, że nie możemy ignorować roli tlenu w sposobie łączenia się naszych pierwiastków. Zamiast go usuwać postanowiliśmy dodawać go w sposób kontrolowany – wyjaśnia Sridhar. Okazało się bowiem, że to tlen decyduje w jaki sposób bor, węgiel i azot tworzą jeden kryształ. To tlen kontrolował strukturę geometryczną całości – dodaje uczony.

2D-BNCO

Naukowcy nazwali nowy materiał 2D-BNCO, co wskazuje, że jest to dwuwymiarowa struktura składająca się z boru, azotu, węgla i tlenu. Naukowcy przeprowadzili już eksperymenty i wyliczenia, które dowiodły, że materiał ma interesujące właściwości elektryczne i optyczne. Teraz skupią się na badaniu jego właściwości mechanicznych i magnetycznych.

Przed nami wciąż jeszcze długa droga, ale mamy dowody na to, że możemy manipulować właściwościami elektrycznymi materiału. A gdy już odnajdziemy jego optymalną strukturę będzie on miał wymaganą przez DARPA czułość termiczną oraz wiele innych, niezwykle interesujących właściwości – mówi Sridhar.

Polecane: