|
Две научные группы из Европы и Японии успешно синтезировали листы двумерного силицена - кремниевого аналога графена, сообщает Compulenta со ссылкой на Physicsworld.
Согласно определению, силицен представляет собой атомарный слой кремния с характерной для графена гексагональной решёткой. Поскольку кремний находится прямо под углеродом в периодической таблице элементов, а структуры силицена и графена аналогичны, материалы приобретают ещё и схожие электронные свойства. Носители заряда в них ведут себя как безмассовые частицы и характеризуются линейной зависимостью энергии от импульса, изображаемой в виде так называемых конусов Дирака, о которых «КЛ» уже рассказывала.
Отличительной чертой силицена теоретики называют то, что на нём легко образуются «складки», а постоянная его решётки может принимать самые разные значения. Когда соседние атомы Si выходят из общей плоскости, электронные свойства материала модифицируются, что может, скажем, привести к образованию запрещённой зоны.
Сообщения об экспериментальном наблюдении силицена начали появляться несколько лет назад, о чём мы также говорили. Эти отчёты, однако, основывались на данных одной лишь сканирующей туннельной микроскопии и казались не слишком надёжными. По словам руководителя европейской группы Патрика Фогта (Patrick Vogt), сотрудника Берлинского технического университета, он намеренно пытался воспроизвести результаты одной из прошлых работ, опубликованной в журнале Applied Physics Letters в 2010-м и содержавшей сведения о «невероятно малых» расстояниях между атомами кремния в силицене, но это ни к чему не привело.
Новые статьи, вышедшие в Physical Review Letters, представляются более основательными: их авторы изучили не только структурные, но и электронные свойства синтезированных слоёв, доказав, что в опытах действительно был получен силицен. Европейцы «вырастили» лист двумерного кремниевого материала на серебряной подложке, а японцы использовали подложку из диборида циркония ZrB2 с заметно отличающейся постоянной решётки.
| |