راه اندازی «پرتال جامع هوانوردی عمومی ایران» ؛ به زودی        عضویت در کانال تلگرام هیتنا      
کد خبر: ۱۳۳۸۳     تاریخ انتشار: ۱۴ ارديبهشت ۱۳۹۳ - ۱۱:۰۳
محققان دانشگاه MIT موفق به ساخت ترکیب آلی جدیدی شده اند که علاوه بر خاصیت نیمه هادی خاص و فوق العاده، به طور خودکار می تواند ساختار خود را تغییر داده و گستره وسیعی از ترکیبات آلی را به دست دهد.

هیتنا: شاید از گرافن به عنوان یک ماده شگفت انگیز در آینده یاد می شد (بخاطر ویژگی های ماده حتی امروزه هم همینطور است) اما این ماده یک مشکل اساسی دارد و آن هم اینکه فاقد یک باند فاصله طبیعی است. باند گپ یک ویژگی فیزیکی ماده است که ویژگی نیمه هادی بودن را در این مواد ایجاد میکند. به همین دلیل برای پربازده بودن این ماده باید تغییراتی در آن ایجاد کرد.

به این نام توجه کنید، Ni3(2,3,6,7,10,11-hexaiminotriphenylene)2، از این به بعد می توانید به آن، "گرافن آنالوگ فلزی آلی" بگویید. این ماده، علاوه بر دارا بودن یک باند فاصله طبیعی، قادر به تغییر و چیدمان مجدد ساختار خود بوده و یک خانواده کامل از ترکیبات خود را به دست می دهد که این ویژگی های جدید، برای محققان بسیار جالب توجه بوده است.

فلز نیکل و HITP (ترکیبات آلی) در نموداری که در اول صفحه می باشد نمایش داده شده اند. نیکل به رنگ سبز٬ گروه های آمینو به رنگ بنفش و حلقه های کربن به رنگ خاکستری می باشند.گروه های آمینو در حلقه های کربن به سمت نیکل جذب شده و بخاطر وجود تقارن و هندسه ای که در HITP می باشد، این ترکیب آلی-فلزی، تقریبا یک ساختار طبیعی فراکتال مانند پیدا می کند که به نیمه هادی این اجازه را میدهد که خود را بصورت خودکار، سازماندهی و منظم کند. همچنین در حفره این ساختار که تنها 2 نانومتر عرض داشته و الکترونی در آن وجود ندارد، یک باند فاصله ایجاد می شود.

به گزارش گروه مواد پیشرفته هیتنا، باند فاصله در گرافن بسیار مهم است چرا که گرافن درهماهنگی با ترکیبات دیگر می تواند خواصی شبیه به نیمه هادی ها پیدا کند. اما این فرآیند تاثیرات منفی دیگری روی خواص مطلوب گرافن می گذارد.

محققان دانشگاه MIT به سرپرستی Mircea Dincă مطالعات اولیه خود را روی نوع کروی شکل گرافن، به جای یک صفحه مسطح دوبعدی از این ماده، انجام دادند و اطلاعات خوبی از این مطالعات خود بدست آوردند. گلوله هایی که از Ni3(HITP)2 با رسانایی 2 زیمنس در هر سانتی متر، رکورد خوبی در بین ترکیب های آلی-فلزی بدست آوردند. برای صفحات مستطیل شکل مقدار رسانایی 40 زیمنس به ازای هر سانتی متر اندازه گرفته شد٬ که هم یک رکورد جدید محسوب می شود و هم آن را هم تراز بهترین پلیمرها قرار می دهد.

جالب تر از آن اینکه، Ni3(HITP)2، کلاس کاملی از ترکیبات مشابه را به ما نشان میدهد. Dincă این پتانسیل ساختاری را به این طریق توضیح می دهد: "یک انبار کامل از ترکیبات آلی و غیر آلی! با دقتی در سطح اتم و قابلیت تغییر بی نهایت! " به عبارت دیگر می توان نوعی عالی از این پلیمر با سسیستم تغییر ساختار خودکار داشت که بتوان در موارد متنوع بسیاری از آن استفاده کرد؛ مانند صفحه خورشیدی خاصی که قابلیت تطابق و بهره گیری از انواع امواج نوری با طول موج های مختلف را دارا باشد.



نظر شما
نام:
ایمیل:
* نظر:
* کد امنیتی:
Chaptcha
حروفي را كه در تصوير مي‌بينيد عينا در فيلد مقابلش وارد كنيد