เดนเวอร์ — นักวิจัยได้ประกาศเมื่อวันที่ 7 มีนาคมในที่ประชุม American Physical Society วัสดุบางเฉียบที่เพิ่งประดิษฐ์ขึ้นใหม่ที่เรียกว่าฟอสโฟรีนสามารถพิสูจน์ได้ว่าเหนือกว่าวัสดุคาร์บอนที่เป็นที่นิยมสำหรับใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยุคหน้ากราฟีนซึ่งประกอบด้วยโครงรังผึ้งแบนๆ ของอะตอมคาร์บอน เป็นที่ชื่นชอบของนักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุมาตั้งแต่ปี 2547 นั่นคือตอนที่ Andre Geim และ Kostya
Novoselov ลอกแผ่นกราไฟท์ออกด้วยเทปสก๊อต
ซึ่งเป็นขั้นตอนง่ายๆ ที่ผลิตกราฟีนและได้รับรางวัลเป็น รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ 2010 ( SN Online: 10/5/10 ) คุณสมบัติที่โดดเด่นของกราฟีนคือสามารถส่งอิเล็กตรอนได้อย่างรวดเร็วในขณะที่แทบไม่ร้อนขึ้น ซึ่งทำให้นักวิทยาศาสตร์บางคนคาดการณ์ว่าสามารถแทนที่ซิลิกอนในคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ ได้
อย่างไรก็ตาม กราฟีนมีข้อบกพร่องที่สำคัญประการหนึ่งและอาจถึงแก่ชีวิตได้: เป็นการยากที่จะปิดการไหลของอิเล็กตรอน ซิลิคอนเป็นสารกึ่งตัวนำที่ช่วยให้ทรานซิสเตอร์ในชิปคอมพิวเตอร์สามารถเปิดและปิดกระแสไฟฟ้าได้ กราฟีนเป็นตัวนำผ่านและผ่าน ด้วยเหตุนี้ นักฟิสิกส์บางคนจึงกล่าวว่า ถึงเวลาแล้วที่จะมองหาวัสดุบางอื่นๆ ที่มีคุณสมบัติน่าสนใจของกราฟีน แต่เป็นสารกึ่งตัวนำ “กราฟีนสวยงาม น่าสนใจ และไร้ประโยชน์” David Tománek นักฟิสิกส์เรื่องย่อที่มหาวิทยาลัยมิชิแกนสเตทในอีสต์แลนซิงกล่าว
ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์บางคนเปลี่ยนไปใช้สารประกอบ เช่น โมลิบดีนัมไดซัลไฟด์ Peide Ye เพื่อนร่วมงานของTomanek นักฟิสิกส์สสารควบแน่นที่มหาวิทยาลัย Purdue ใน West Lafayette, Ind. ยังคงความเรียบง่าย เขาตัดสินใจสำรวจฟอสฟอรัสดำ ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่เสถียรซึ่งก่อตัวขึ้นภายใต้อุณหภูมิและความดันสูง เขาเริ่มต้นด้วยการซื้อชิ้นหนึ่งบนอีเบย์
คุณ Tománek และทีมของพวกเขาวัดคุณสมบัติ
ของตัวอย่างและรวมเข้ากับสมการเพื่อคาดการณ์ว่าวัสดุชั้นบางๆ จะมีพฤติกรรมอย่างไร การวิเคราะห์ชี้ให้เห็นว่าฟอสโฟรีนสามารถขนส่งประจุได้ดีกว่าซิลิกอน (แม้ว่าจะไม่ใช่กราฟีนก็ตาม) ที่สำคัญจะเป็นสารกึ่งตัวนำ
จากนั้นนักวิจัยได้ย้ายจากทฤษฎีไปสู่การทดลอง นักวิจัยได้แยกชั้นฟอสฟอรัสที่มีความหนาเพียงไม่กี่อะตอมและนำไปใช้กับทรานซิสเตอร์แฟชั่นโดยใช้วิธีสก็อตเทปจากการผลิตกราฟีน จากนั้นในเดือนธันวาคม Ye สามารถขัดผิวแผ่นหนาเพียงอะตอมเดียว
นักวิจัยดูสนใจแต่ไม่มั่นใจเกี่ยวกับวัสดุใหม่นี้ Michael Strano วิศวกรเคมีของ MIT กล่าวว่า “ไม่มีอะไรใกล้เคียงกับกราฟีนจริงๆ” โดยเน้นที่ความเร็วในการขนส่งประจุที่ด้อยกว่าของฟอสโฟรีน แต่เขาเสริมว่าวัสดุใหม่ ๆ ที่มีคุณสมบัติเฉพาะตัวเป็นสิ่งที่น่าตื่นเต้น ฟอสฟอรีนอาจมีประโยชน์ในฐานะบล็อกเลโก้สองมิติที่สามารถกองกับกราฟีน โมลิบดีนัมซัลไฟด์ หรือวัสดุบางอื่นๆ เพื่อให้ได้คุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ที่แตกต่างกัน
ในระหว่างนี้ Ye และ Tománek ยังคงศึกษาเนื้อหาใหม่และค้นหาว่าวัสดุดังกล่าวจะมีประโยชน์อย่างไร แผ่นหนาหนึ่งอะตอมของพวกเขามีอะตอมของฟอสฟอรัสเรียงเป็นแนวหกเหลี่ยมซึ่งแตกต่างจากรังผึ้งแบนราบของกราฟีน ในระหว่างการนำเสนอในวันที่ 5 มีนาคม Zhen Zhu นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาของ Tománek ได้แบ่งปันงานวิจัยที่คาดการณ์ว่าฟอสฟอรัสสามารถมีอยู่ในโครงสร้างชั้นที่มีเสถียรภาพอีกชั้นหนึ่งที่เรียกว่าฟอสฟอรัสสีน้ำเงิน ซึ่งเป็นวัสดุอื่นให้เล่นด้วย Ye กำลังวางแผนที่จะผลิตฟอสฟอรัสสีน้ำเงิน ในขณะที่ยังทำการทดลองเพื่อทดสอบประสิทธิภาพของฟอสโฟรีนที่ทำจากฟอสฟอรัสดำ
Credit : irishattitudeblog.com altamiraweb.info crystalclearblog.com cainlawoffice.net quisse.net undertheradarspringfield.org northquaymarine.net azquiz.net hobartbookkeepers.com wichitapersonalinjurylawfirm.com
