Një nga materialet e përdorura në teknologjinë moderne është borofen. Më shumë se dy dekada më parë një grup fizikantësh mund të parashikonin ekzistencën e tij pasi ata përdorën simulime të ndryshme kompjuterike që përshkruanin se si atomet e borit mund të lidheshin së bashku për të formuar një shtresë më të hollë të një materiali që kishte vetëm një atom trashësi. Ky material ka aplikime të shumta në fushën teknologjike dhe me zhvillimin sa herë që mund të merren rezultate më të mira.
Në këtë artikull ne do t'ju tregojmë për të gjitha karakteristikat dhe përdorimet e borofenit.
tipare kryesore
Kur u zbulua borofeni, teknologjia nuk bëri të mundur prodhimin e një materiali që kishte karakteristika kaq të shkëlqyera si sot. Pritjet e grupeve shkencore që punojnë në këto kristale borofeni janë mjaft të mëdha, pasi ka aplikime të pafund në fusha tërheqëse. Ne gjejmë aplikacione në superpërcjellshmëri dhe prodhim të baterive, ndër të tjera. Edhe pse në këtë që po numëroj më shumë se Graphene, premton borophen.
Bor është elementi kimik që përdoret për të bërë këtë material. Shtë një gjysmëpërçues që lejon të përçojë energji elektrike ose të veprojë si një izolator në varësi të presionit, temperaturës, rrezatimit ose kushteve të tjera. Duke qenë gjysëm metal, ai ka veti karakteristike të atyre elementeve që janë metale dhe atyre që janë jo metale.
Korja e tokës e planetit tonë përmban pak bor. Mund të nxirret nga shkëmbinj të tillë si boraksi ose kolemaniti. Këta shkëmbinj formohen natyrshëm për shkak të avullimit të ujit që është i pasur me kripëra nga disa liqene. Këto liqene i nënshtrohen temperaturave të larta dhe ndodhen në zona të shkreta, klima e të cilave është plotësisht e thatë. Bori i tretur mund të gjendet gjithashtu në det për shkak të reshjeve të grimcave që janë pezulluar në atmosferë.
Të jetë në gjendje të bëjë një fletë borofeni atomet duhet të lidhen së bashku në mënyrë që të formojnë një shtresë të vetme që është i trashë një atom i vetëm. Këto janë një nga karakteristikat që e bëjnë atë të ndryshëm nga materialet e tjera. Kjo do të thotë që, thjesht, është e nevojshme të jesh në gjendje të lidhësh të gjithë këta atome në një mënyrë që gjeneron një shtresë të vetme të atomeve. Arritja e kësaj nuk është e lehtë. Kjo vështirësi shpjegon kryesisht kohën që ka kaluar që kur u zbulua materiali që ne e njohim si borofen derisa shkencëtarët të prodhojnë me sukses laboratorët e tyre. Në mënyrë që të prodhohet ky material, janë kryer simulime të ndryshme duke përdorur kompjuterët për të qenë në gjendje të vlerësojnë se cilat janë ndryshoret e nevojshme që ky material duhej për të qenë në gjendje të lidhte në një shtresë të vetme atomesh.
Prodhimi i borofenit
Për të prodhuar borofen, është përdorur një procedurë shumë e ngjashme që përdoret për të prodhuar diamant sintetik. Kjo procedurë njihet si depozitim kimik i avujve. Interestingshtë interesante të dihet se ky proces i depozitimit të avujve kimikë konsiston në arritjen e një gazi që ishte në një temperaturë të lartë dhe që përmban atome bor mund të kondensohet në një sipërfaqe shumë homogjene. Kjo sipërfaqe duhet të jetë e përbërë nga argjend i pastër. Argjendi i pastër duhet të jetë në një temperaturë shumë më të ulët se ajo e gazit në mënyrë që të mund të kondensohet dhe kristalizohet mbi të. Kështu arrin të përvetësojë një formë unike në të cilën është e përbërë nga një shtresë atomesh.
Zgjedhja për të përdorur argjendin e pastër nuk është po aq e rastësishme. Këto atome dihet se marrin një strukturë dhe strukturë kristali mjaft uniforme. Duke pasur një strukturë sipërfaqe shumë të njëtrajtshme, ajo mund të detyrojë atomet e borit të marrin një konfigurim të ngjashëm me këtë sipërfaqe. Kur gazi bie në kontakt me sipërfaqen e argjendit të pastër, ai është në një temperaturë shumë më të ulët gazi arrin të kristalizohet me një strukturë të ngjashme. Kjo është mënyra se si arrihet një strukturë e sheshtë në formë gjashtëkëndore.
Pajisja që gjenerohet është një dhomë kimike e depozitimit të avullit. Plazma është me ngjyrë vjollcë dhe është një gaz që ishte në një temperaturë të lartë dhe që përmban grimcat që do të depozitohen dhe konsolidohen në materialin që po prodhohet. Sidoqoftë, duhet të merret parasysh që shtresa e atomeve të borit nuk është plotësisht e rregullt, sepse disa atome vijnë për të krijuar lidhje me 6 atomet e tjera që ka elementi. Shumica e tyre krijojnë lidhje vetëm me 4-5 atome më shumë. Kjo shkakton gjenerimin e vrimave të shumta në strukturë që nuk janë vetëm të dëmshme, por gjithashtu janë përgjegjëse për disa nga vetitë fiziko-kimike që borofeni ka si një e tërë.
Pritjet e materialit borofen
Duke pasur parasysh karakteristikat kryesore që kemi diskutuar rreth borofenit, ka pritje të caktuara si nga publiku ashtu edhe nga komuniteti shkencor. Dy nga karakteristikat që shpjegojnë pse grafeni ka gjeneruar kaq shumë pritje është për shkak të fortësisë ekstreme të materialit dhe fleksibilitetit të tij të lartë. Gjëja më normale është se një element që është shumë rezistent dhe zgjati ka më pak fleksibilitet. Prandaj është për t'u habitur që të gjithë shkencëtarët që janë të përfshirë në krijimin e borofenit kanë konfirmuar se materiali është më fleksibël dhe më i vështirë se grafeni.
Shkencëtarët pretendojnë se ky material është më i vështirë se diamanti. Përveç kësaj, ai është një përcjellës i shkëlqyeshëm i energjisë elektrike pasi ka një indeks të lartë të përçueshmërisë së nxehtësisë. Ky indeks është përgjegjës për matjen e kapacitetit që ka për të transportuar energji në formën e nxehtësisë. Një tjetër tipar për të cilin gjeneron kaq shumë pritje është se është shumë i lehtë dhe nën presionin dhe temperaturën e duhur ai sillet si një superpërcjellës. Ka një kapacitet të madh për të kapur atomet e hidrogjenit dhe mund të veprojë në një reaksion kimik si reagjent. Të gjitha këto veti i bëjnë borofeni një nga materialet më interesante në planet i zbuluar së fundmi.
Shpresoj që me këtë informacion të mësoni më shumë rreth borofenit dhe karakteristikave të tij.