{"id":39036,"date":"2019-10-31T22:27:30","date_gmt":"2019-10-31T19:27:30","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/dvumernyj-duet-sozdanie-borofen-grafenovyh-geterostruktur\/"},"modified":"2019-10-31T22:27:30","modified_gmt":"2019-10-31T19:27:30","slug":"dvumernyj-duet-sozdanie-borofen-grafenovyh-geterostruktur","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/blog\/news\/dvumernyj-duet-sozdanie-borofen-grafenovyh-geterostruktur","title":{"rendered":"Dwuwymiarowy duet: tworzenie heterostruktur borofen-grafeinowych","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"<p><img decoding=\"async\" alt=\"Dwuwymiarowy duet: tworzenie heterostruktur borofen-grafeinowych\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2019\/10\/c59e551586e6cad5a0ad3509a536b04b.jpg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\n\u201eMutacja to klucz do rozwi\u0105zania tajemnicy ewolucji. Proces rozwoju od prostego organizmu do dominuj\u0105cego gatunku biologicznego trwa tysi\u0105ce lat. Ale co sto tysi\u0119cy lat w ewolucji nast\u0119puje gwa\u0142towny skok naprz\u00f3d\u201d (Charles Xavier, X-Men, 2000 rok). Je\u015bli odrzucimy wszystkie elementy science fiction obecne w komiksach i filmach, s\u0142owa profesora X s\u0105 ca\u0142kiem prawdziwe. Rozw\u00f3j czegokolwiek przebiega r\u00f3wnomiernie przez wi\u0119kszo\u015b\u0107 czasu, ale czasami pojawiaj\u0105 si\u0119 skoki, kt\u00f3re maj\u0105 ogromny wp\u0142yw na ca\u0142y proces. Dotyczy to nie tylko ewolucji gatunk\u00f3w, ale tak\u017ce ewolucji technologii, kt\u00f3rej g\u0142\u00f3wnym motorem s\u0105 ludzie, ich badania i wynalazki. Dzi\u015b zapoznamy si\u0119 z badaniem, kt\u00f3re wed\u0142ug jego autor\u00f3w jest prawdziwym ewolucyjnym skokiem w nanotechnologiach. Jak naukowcom z Uniwersytetu P\u00f3\u0142nocno-Zachodniego (USA) uda\u0142o si\u0119 stworzy\u0107 now\u0105 dwuwymiarow\u0105 heterostruktur\u0119, dlaczego jako podstaw\u0119 wybrano grafen i borofen, oraz jakie w\u0142a\u015bciwo\u015bci mo\u017ce mie\u0107 taki system? O tym opowie nam raport grupy badawczej. Zaczynamy.<noindex><a rel=\"nofollow\" name=\"habracut\"><\/a><\/noindex><\/p>\n<h3>Podstawa badania<\/h3>\n<p>\nTermin \u201egrafen\u201d s\u0142yszeli\u015bmy ju\u017c wiele razy \u2014 to dwuwymiarowa modyfikacja w\u0119gla, sk\u0142adaj\u0105ca si\u0119 z jednego atomu grubo\u015bci warstwy atom\u00f3w w\u0119gla. Z kolei \u201eborofen\u201d pojawia si\u0119 niezwykle rzadko. Ten termin oznacza dwuwymiarowy kryszta\u0142 sk\u0142adaj\u0105cy si\u0119 wy\u0142\u0105cznie z atom\u00f3w boru (B). Po raz pierwszy mo\u017cliwo\u015b\u0107 istnienia borofenu przewidziano w po\u0142owie lat 90-tych, ale na praktyczne uzyskanie tej struktury uda\u0142o si\u0119 dopiero w 2015 roku. <\/p>\n<p>Struktura atomowa borofenu sk\u0142ada si\u0119 z element\u00f3w tr\u00f3jk\u0105tnych i heksagonalnych i wynika z interakcji pomi\u0119dzy wi\u0105zaniami dwu-centrowymi i wielo-centrowymi wewn\u0105trz p\u0142aszczyzny, co jest bardzo charakterystyczne dla pierwiastk\u00f3w z niedoborem elektron\u00f3w, do kt\u00f3rych nale\u017cy bor.<\/p>\n<blockquote><p><b>*<\/b>Pod wi\u0105zaniami dwu-centrowymi i wielo-centrowymi rozumie si\u0119 chemiczne wi\u0105zania \u2014 interakcje atom\u00f3w, kt\u00f3re charakteryzuj\u0105 stabilno\u015b\u0107 cz\u0105steczki lub kryszta\u0142u jako jednego zespo\u0142u. Na przyk\u0142ad, dwu-centrowe wi\u0105zanie dwu-elektronowe powstaje, gdy 2 atomy dziel\u0105 mi\u0119dzy sob\u0105 2 elektrony, a dwu-centrowe wi\u0105zanie trzy-elektronowe \u2014 2 atomy i 3 elektrony itd.<\/p><\/blockquote>\n<p>Z fizycznego punktu widzenia borofen mo\u017ce by\u0107 bardziej wytrzyma\u0142y i elastyczny w por\u00f3wnaniu do grafenu. Uwa\u017ca si\u0119 r\u00f3wnie\u017c, \u017ce struktury borofenu mog\u0105 by\u0107 skutecznym uzupe\u0142nieniem dla baterii, poniewa\u017c borofen ma wysok\u0105 g\u0119sto\u015b\u0107 \u0142adunku oraz unikalne w\u0142a\u015bciwo\u015bci przewodzenia elektryczno\u015bci i transportu jon\u00f3w. Jednak na ten moment to tylko teoria.<\/p>\n<p>B\u0119d\u0105c <i>pierwiastkiem trzywarto\u015bciowym*<\/i>, bor ma przynajmniej 10 <i>allotrop\u00f3w*<\/i>. W formie dwuwymiarowej podobny <i>polimorfizm*<\/i> r\u00f3wnie\u017c wyst\u0119puje. <\/p>\n<blockquote><p><b>Pierwiastek trzywarto\u015bciowy*<\/b> mo\u017ce tworzy\u0107 trzy wi\u0105zania kowalencyjne, kt\u00f3rych walentno\u015b\u0107 wynosi trzy. <\/p><\/blockquote>\n<blockquote><p><b>Allotropia*<\/b> to sytuacja, w kt\u00f3rej jeden pierwiastek chemiczny mo\u017ce wyst\u0119powa\u0107 w postaci dw\u00f3ch lub wi\u0119cej substancji prostych. Na przyk\u0142ad w\u0119giel \u2014 diament, grafen, grafit, nanorurki w\u0119glowe itd.<\/p><\/blockquote>\n<blockquote><p><b>Polimorfizm*<\/b> to zdolno\u015b\u0107 substancji do istnienia w r\u00f3\u017cnych strukturach krystalicznych (modyfikacjach polimorficznych). W przypadku substancji prostych termin ten jest synonimem allotropii. <\/p><\/blockquote>\n<p>Bior\u0105c pod uwag\u0119 tak szeroki polimorfizm, mo\u017cna s\u0105dzi\u0107, \u017ce borofen mo\u017ce sta\u0107 si\u0119 doskona\u0142ym kandydatem do stworzenia nowych dwuwymiarowych heterostruktur, poniewa\u017c r\u00f3\u017cne konfiguracje wi\u0105za\u0144 boru powinny os\u0142abia\u0107 wymagania dotycz\u0105ce zgodno\u015bci siatki krystalicznej. Niestety, wcze\u015bniej problem ten badano wy\u0142\u0105cznie na poziomie teoretycznym z powodu trudno\u015bci w syntezie.<\/p>\n<p>Dla standardowych materia\u0142\u00f3w 2D uzyskiwanych z obj\u0119to\u015bciowych kryszta\u0142\u00f3w warstwowych, pionowe heterostruktury mog\u0105 by\u0107 realizowane za pomoc\u0105 uk\u0142adania mechanicznego. Z drugiej strony, dwuwymiarowe heterostruktury lateralne oparte s\u0105 na syntezie wznosz\u0105cej. Atomowo precyzyjne lateralne heterostruktury maj\u0105 du\u017cy potencja\u0142 w rozwi\u0105zywaniu problem\u00f3w zwi\u0105zanych z kontrol\u0105 funkcjonalno\u015bci heteroprzej\u015bcia, jednak z powodu wi\u0105zania kowalencyjnego niedoskona\u0142e dopasowanie siatki zwykle prowadzi do szerokich i nieuporz\u0105dkowanych interfejs\u00f3w. W zwi\u0105zku z tym potencja\u0142 jest, ale s\u0105 te\u017c problemy z jego realizacj\u0105.<\/p>\n<p>W tej pracy badaczom uda\u0142o si\u0119 zintegrowa\u0107 borofen i grafen w jedn\u0105 dwuimienn\u0105 heterostruktur\u0119. Pomimo niezgodno\u015bci sieci krystalograficznych i symetrii mi\u0119dzy borofenem a grafenem, sekwencyjne osadzanie w\u0119gla i boru na pod\u0142o\u017cu z Ag(111) w ultrawysokiej pr\u00f3\u017cni (UHV) prowadzi do niemal atomowo dok\u0142adnych lateranych heterointerfejs\u00f3w z przewidywanymi wyr\u00f3wnaniami sieci, a tak\u017ce do wertykalnych heterointerfejs\u00f3w. <\/p>\n<h3>Przygotowanie do badania<\/h3>\n<p>\nZanim rozpocz\u0119to badania heterostruktury, musia\u0142a ona zosta\u0107 wytworzona. Wzrost grafenu i borofenu odbywa\u0142 si\u0119 w komorze ultrawysokiej pr\u00f3\u017cni przy ci\u015bnieniu 1\u00d710-10 mbar.<\/p>\n<p>Monokrystaliczne pod\u0142o\u017ce Ag(111) oczyszczano poprzez wielokrotne cykle osadzania Ar+(1\u00d710-5 mbar, energia 800 eV, 30 minut) oraz wygrzewanie termiczne (550 \u00b0C, 45 minut) w celu uzyskania atomowo czystej i p\u0142askiej powierzchni Ag(111).<\/p>\n<p>Wzrost grafenu przeprowadzano za pomoc\u0105 odparowania elektronowego czystego (99,997%) pr\u0119ta grafitowego o \u015brednicy 2.0 mm na podgrzewane do 750 \u00b0C pod\u0142o\u017ce Ag(111) przy pr\u0105dzie grzania ~ 1,6 A i przyspieszaj\u0105cym napi\u0119ciu ~ 2 kV, co daje pr\u0105d emisji ~ 70 mA i strumie\u0144 w\u0119gla ~ 40 nA. Ci\u015bnienie w komorze wynosi\u0142o 1\u00d710-9 mbar.<\/p>\n<p>Wzrost borofenu przeprowadzano poprzez odparowanie elektronowe czystego (99,9999%) pr\u0119ta boru na podgrzewany do 400-500 \u00b0C submonolayerowy grafen na Ag(111). Pr\u0105d grzania wynosi\u0142 ~ 1,5 A, a napi\u0119cie przyspieszaj\u0105ce 1,75 kV, co daje pr\u0105d emisji ~ 34 mA i strumie\u0144 boru ~ 10 nA. Ci\u015bnienie w komorze podczas wzrostu borofenu wynosi\u0142o oko\u0142o 2\u00d710-10 mbar.<\/p>\n<h3>Wyniki badania<\/h3>\n<p>\n<img decoding=\"async\" alt=\"Dwuwymiarowy duet: tworzenie heterostruktur borofen-grafeinowych\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2019\/10\/1b65b626e2a0236cf9d95ff4752871a4.jpg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<i>Obrazek nr 1<\/i><\/p>\n<p>Na obrazku <b>1A<\/b> pokazany <i>STM*<\/i> zdj\u0119cie wyhodowanego grafenu, gdzie domeny grafenowe najlepiej wizualizowane s\u0105 za pomoc\u0105 mapy <i>dI<\/i>\/<i>dV<\/i> (<b>1W<\/b>), gdzie <i>I<\/i> i <i>V<\/i> \u2014 pr\u0105d tunelowy i przesuni\u0119cie pr\u00f3bki, a <i>d<\/i> \u2014 g\u0119sto\u015b\u0107. <\/p>\n<blockquote><p><b>STM*<\/b> \u2014 skaningowy mikroskop tunelowy.<\/p><\/blockquote>\n<p><i>dI<\/i>\/<i>dV<\/i> mapy pr\u00f3bki pozwoli\u0142y zobaczy\u0107 wy\u017csz\u0105 lokaln\u0105 g\u0119sto\u015b\u0107 stan\u00f3w grafenu w por\u00f3wnaniu do pod\u0142o\u017ca Ag(111). Zgodnie z wcze\u015bniejszymi badaniami, stan powierzchniowy Ag(111) ma charakterystyk\u0119 schodkow\u0105, przesuni\u0119t\u0105 w stron\u0119 dodatnich energii na <i>dI<\/i>\/<i>dV<\/i> widmie grafenu (<b>1C<\/b>), co wyja\u015bnia wy\u017csz\u0105 lokaln\u0105 g\u0119sto\u015b\u0107 stan\u00f3w grafenu na <b>1W<\/b> przy 0.3 eV.<\/p>\n<p>Na obrazku <b>1D<\/b> mo\u017cemy zobaczy\u0107 struktur\u0119 jednoatomowego grafenu, gdzie wyra\u017anie widoczna jest kompozytowa sie\u0107 i <i>struktura moir\u00e9*<\/i>.<\/p>\n<blockquote><p><b>Struktura* <\/b> \u2014 cecha struktury kryszta\u0142owego zwi\u0105zku, kt\u00f3ra powtarza si\u0119 w okre\u015blonych odst\u0119pach, tworz\u0105c w ten spos\u00f3b now\u0105 struktur\u0119 o innym okresie naprzemienno\u015bci. <\/p>\n<p><b>Moir\u00e9*<\/b> \u2014 nak\u0142adanie dw\u00f3ch okresowych siatkowych wzor\u00f3w na siebie.<\/p><\/blockquote>\n<p> Przy ni\u017cszych temperaturach wzrost prowadzi do powstawania dendrytnych i defektowych domen grafenowych. Z powodu s\u0142abych interakcji mi\u0119dzy grafenem a le\u017c\u0105cym poni\u017cej substratem, wiruj\u0105ce wyr\u00f3wnanie grafenu w odniesieniu do pod\u0142o\u017ca Ag (111) nie jest unikalne.<\/p>\n<p>Po osadzeniu boru, skaningowa mikroskopia tunelowa (<b>1E<\/b>) wykaza\u0142a obecno\u015b\u0107 po\u0142\u0105czenia domen borofenowych i grafenowych. Na zdj\u0119ciu widoczne s\u0105 r\u00f3wnie\u017c obszary wewn\u0105trz grafenu, kt\u00f3re p\u00f3\u017aniej zidentyfikowano jako grafen interkalowany borofenem (oznaczone na zdj\u0119ciu <b>Gr\/B<\/b>). W tym obszarze dobrze widoczne s\u0105 r\u00f3wnie\u017c liniowe elementy, zorientowane w trzech kierunkach i podzielone k\u0105tem 120 \u00b0 (\u017c\u00f3\u0142te strza\u0142ki).<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Dwuwymiarowy duet: tworzenie heterostruktur borofen-grafeinowych\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2019\/10\/a8da4d6589e55e85138d7ef73038a6dd.jpg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<i>Obraz Nr 2<\/i><\/p>\n<p>Zdj\u0119cie na <b>2A<\/b>, podobnie jak <b>1E<\/b>, potwierdzaj\u0105 pojawienie si\u0119 zlokalizowanych ciemnych wg\u0142\u0119bie\u0144 (depresji) w grafenie po osadzeniu boru.<\/p>\n<p>Aby lepiej zbada\u0107 te formacje i ustali\u0107 ich pochodzenie, wykonano jeszcze jedno zdj\u0119cie tego samego obszaru, ale przy u\u017cyciu map |dln<i>I<\/i>\/dz| (2\u0412), \u0433\u0434\u0435 <i>I<\/i> \u2014 pr\u0105d tunelowy, <i>d<\/i> \u2014 g\u0119sto\u015b\u0107, a <i>z<\/i> \u2014 rozdzielenie sonda-pr\u00f3bka (odleg\u0142o\u015b\u0107 mi\u0119dzy ig\u0142\u0105 mikroskopu a pr\u00f3bk\u0105). Zastosowanie tej metodologii pozwala uzyska\u0107 obrazy o du\u017cej rozdzielczo\u015bci przestrzennej. Mo\u017cna r\u00f3wnie\u017c zastosowa\u0107 CO lub H2 na igle mikroskopu. <\/p>\n<p>Obraz <b>2\u0421<\/b> jest zdj\u0119ciem uzyskanym za pomoc\u0105 STU, kt\u00f3rego ig\u0142a by\u0142a pokryta CO. Por\u00f3wnanie zdj\u0119\u0107 <b>A<\/b>, <b>W<\/b> i <b>Z<\/b> pokazuje, \u017ce wszystkie elementy atomowe s\u0105 definiowane jako trzy s\u0105siaduj\u0105ce jasne sze\u015bciok\u0105ty, skierowane w dwa nieekwiwalentne kierunki (czerwone i \u017c\u00f3\u0142te tr\u00f3jk\u0105ty na zdj\u0119ciach). <\/p>\n<p>Powi\u0119kszone obrazy tego obszaru (<b>2D<\/b>) potwierdzaj\u0105, \u017ce te elementy s\u0105 zgodne z domieszkami boru, zajmuj\u0105cymi dwie podsiatki grafenu, na co wskazuj\u0105 r\u00f3wnie\u017c na\u0142o\u017cone struktury.<\/p>\n<p>Pokrycie ig\u0142y mikroskopu CO pozwoli\u0142o ujawni\u0107 geometryczn\u0105 struktur\u0119 arkusza borofenu (<b>2E<\/b>), co by\u0142oby niemo\u017cliwe, gdyby ig\u0142a by\u0142a standardowa (metalowa) bez pow\u0142oki CO.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Dwuwymiarowy duet: tworzenie heterostruktur borofen-grafeinowych\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2019\/10\/acc357baa0ff49cf509377f2872658de.jpg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<i>Obraz nr 3<\/i><\/p>\n<p>Formowanie bocznych heterointerfejs\u00f3w mi\u0119dzy borofenem a grafenem (<b>3A<\/b>) powinno wyst\u0119powa\u0107, gdy borofen ro\u015bnie obok domen grafenu, w kt\u00f3rych ju\u017c znajduj\u0105 si\u0119 bor. <\/p>\n<p>Naukowcy przypominaj\u0105, \u017ce boczne heterointerfejsy oparte na grafenie-hBN (grafen + azotek boru) charakteryzuj\u0105 si\u0119 zgodno\u015bci\u0105 sieci, a heteroprzej\u015bcia na bazie dichalogenk\u00f3w metali przej\u015bciowych maj\u0105 zgodno\u015b\u0107 symetrii. W przypadku grafenu\/bora sytuacja jest nieco inna \u2014 maj\u0105 one minimalne podobie\u0144stwo strukturalne z punktu widzenia sta\u0142ych sieci lub symetrii krystalicznej. Jednak pomimo tego, boczny heterointerfejs grafen\/borofen wykazuje praktycznie idealn\u0105 atomow\u0105 zgodno\u015b\u0107, gdzie kierunki rz\u0119du boru (w rz\u0119dzie B) s\u0105 zbie\u017cne ze zygzakowymi (ZZ) kierunkami grafenu (<b>3A<\/b>). Na <b>3\u0412<\/b> zosta\u0142o pokazane powi\u0119kszenie obszaru ZZ heterointerfejsu (niebieskie linie oznaczaj\u0105 elementy mi\u0119dzyfazowe, kt\u00f3re odpowiadaj\u0105 kowalencyjnym wi\u0105zaniom bor-w\u0119giel).<\/p>\n<p>Poniewa\u017c wzrost borofenu ma miejsce w ni\u017cszej temperaturze w por\u00f3wnaniu do grafenu, kraw\u0119dzie domeny grafenowej raczej nie b\u0119d\u0105 mia\u0142y wysokiej mobilno\u015bci przy tworzeniu heterointerfejsu z borofenem. W zwi\u0105zku z tym, prawie atomowo dok\u0142adny heterointerfejs prawdopodobnie jest wynikiem r\u00f3\u017cnych konfiguracji i cech wielo\u015brodkowych wi\u0105za\u0144 boru. Widma skaningowej spektroskopii tunelowej (<b>3C<\/b>) oraz r\u00f3\u017cnicowej przewodno\u015bci tunelowej (<b>3D<\/b>) pokazuj\u0105, \u017ce przej\u015bcie elektronowe z grafenu do borofenu zachodzi w odleg\u0142o\u015bci ~ 5 \u00c5 bez widocznych stan\u00f3w interfejsu.<\/p>\n<p>Na obrazku <b>3E<\/b> pokazano trzy widma skaningowej spektroskopii tunelowej, wykonane wzd\u0142u\u017c trzech przerywanych linii na 3D, kt\u00f3re potwierdzaj\u0105, \u017ce to kr\u00f3tkie przej\u015bcie elektronowe jest niewra\u017cliwe na lokalne struktury mi\u0119dzyfazowe i jest por\u00f3wnywalne z podobnym na granicach borofen-srebro. <\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Dwuwymiarowy duet: tworzenie heterostruktur borofen-grafeinowych\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2019\/10\/ca89881824b72cf916cce6c65969af56.jpg\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<i>Obrazek nr 4<\/i><\/p>\n<p>Grafenowa <i>interkalacja*<\/i> wcze\u015bniej r\u00f3wnie\u017c by\u0142a szeroko badana, jednak przekszta\u0142cenie interkalant\u00f3w w prawdziwe arkusze 2D jest stosunkowo rzadkim zjawiskiem.<\/p>\n<blockquote><p><b>Interkalacja*<\/b> to odwracalne w\u0142\u0105czanie cz\u0105steczki lub grupy cz\u0105steczek mi\u0119dzy innymi cz\u0105steczkami lub grupami cz\u0105steczek.<\/p><\/blockquote>\n<p>Ma\u0142y promie\u0144 atomowy boru i s\u0142abe oddzia\u0142ywanie mi\u0119dzy grafenem a Ag (111) sugeruj\u0105 mo\u017cliwo\u015b\u0107 interkalacji grafenu z borem. Na obrazie <b>4A<\/b> Przedstawione s\u0105 dowody nie tylko na interkalacj\u0119 boru, ale tak\u017ce na formowanie si\u0119 pionowych heterostruktur borofen-grafen, szczeg\u00f3lnie tr\u00f3jk\u0105tnych domen otoczonych grafenem. Siatka kom\u00f3rkowa obserwowana na tej tr\u00f3jk\u0105tnej domenie potwierdza obecno\u015b\u0107 grafenu. Jednak\u017ce ten grafen wykazuje ni\u017csz\u0105 lokaln\u0105 g\u0119sto\u015b\u0107 stan\u00f3w przy -50 meV w por\u00f3wnaniu do otaczaj\u0105cego go grafenu (<b>4W<\/b>). W por\u00f3wnaniu do grafenu bezpo\u015brednio na Ag (111) brak oznak wysokiej lokalnej g\u0119sto\u015bci stan\u00f3w w widmie <i>dI<\/i>\/<i>dV<\/i> (<b>4C<\/b>, niebieska krzywa), odpowiadaj\u0105ca stanowi powierzchniowemu Ag (111), jest pierwszym dowodem interkalacji boru.<\/p>\n<p>Jak r\u00f3wnie\u017c oczekiwano dla cz\u0119\u015bciowej interkalacji, siatka grafenowa pozostaje ci\u0105g\u0142a wzd\u0142u\u017c bocznego interfejsu pomi\u0119dzy grafenem a tr\u00f3jk\u0105tnym obszarem (<b>4D<\/b> \u2014 odpowiada prostok\u0105tnemu obszarowi na <b>4A<\/b>, obrysowanemu czerwon\u0105 przerywan\u0105 lini\u0105). Zdj\u0119cie wykonane za pomoc\u0105 AFM potwierdzi\u0142o r\u00f3wnie\u017c obecno\u015b\u0107 substytucyjnych zanieczyszcze\u0144 boru (<b>4E<\/b> \u2014 odpowiada prostok\u0105tnemu obszarowi na <b>4A<\/b>, obrysowane \u017c\u00f3\u0142t\u0105 przerywan\u0105 lini\u0105).<\/p>\n<p>Podczas analizy zastosowano r\u00f3wnie\u017c ig\u0142y mikroskopowe bez \u017cadnego pokrycia. W takim przypadku w interkalowanych domenach grafenowych zaobserwowano oznaki jednowymiarowych element\u00f3w liniowych z okresowo\u015bci\u0105 5 \u00c5 (<b>4F<\/b> i <b>4G<\/b>). Te jednowymiarowe struktury przypominaj\u0105 ci\u0105gi boru w modelu borofenu. Opr\u00f3cz zestawu punkt\u00f3w odpowiadaj\u0105cych grafenowi, transformacja Fouriera zdj\u0119cia na <b>4G<\/b> wykazuje par\u0119 ortogonalnych punkt\u00f3w odpowiadaj\u0105cych prostok\u0105tnej siatce 3 \u00c5 x 5 \u00c5 (<b>4H<\/b>), co doskonale zgadza si\u0119 z modelem borofenu. Dodatkowo, obserwowana potr\u00f3jna orientacja siatki element\u00f3w liniowych (<b>1E<\/b>) dobrze zgadza si\u0119 z t\u0105 sam\u0105 dominuj\u0105c\u0105 struktur\u0105 obserwowan\u0105 dla warstw borofenu.<\/p>\n<p>Wszystkie te obserwacje przekonuj\u0105co \u015bwiadcz\u0105 o interkalacji grafenu borofenem w pobli\u017cu kraw\u0119dzi Ag, co prowadzi do formowania pionowych heterostruktur borofen-grafen, kt\u00f3re mog\u0105 by\u0107 g\u0142\u00f3wnie realizowane poprzez zwi\u0119kszenie pocz\u0105tkowego pokrycia grafenom.<\/p>\n<p><b>4I<\/b> jest schematycznym przedstawieniem pionowej heterostruktury na <b>4H<\/b>, gdzie kierunek rz\u0119du boru (r\u00f3\u017cowa strza\u0142ka) jest blisko wyr\u00f3wnany z zygzakowatym kierunkiem grafenu (czarna strza\u0142ka), tworz\u0105c w ten spos\u00f3b wiruj\u0105co-rozmiarow\u0105 wertykaln\u0105 heterostruktur\u0119.<\/p>\n<p>Aby dok\u0142adniej zapozna\u0107 si\u0119 z niuansami badania, polecam zajrze\u0107 do <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/advances.sciencemag.org\/content\/advances\/5\/10\/eaax6444.full.pdf\">raportu naukowc\u00f3w<\/a><\/noindex> i <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/advances.sciencemag.org\/content\/advances\/suppl\/2019\/10\/07\/5.10.eaax6444.DC1\/aax6444_SM.pdf\">materia\u0142\u00f3w dodatkowych<\/a><\/noindex> do niego.<\/p>\n<h3>Epilog<\/h3>\n<p>\nTo badanie wykaza\u0142o, \u017ce borofen ma zdolno\u015b\u0107 do tworzenia lateralnych i wertykalnych heterostruktur z grafenem. Takie systemy mog\u0105 by\u0107 wykorzystywane w opracowywaniu nowych typ\u00f3w dwuwymiarowych element\u00f3w stosowanych w nanotechnologii, elastycznej i noszonej elektronice, a tak\u017ce w nowych typach p\u00f3\u0142przewodnik\u00f3w.<\/p>\n<p>Sami badacze uwa\u017caj\u0105, \u017ce ich opracowanie mo\u017ce da\u0107 mocny impuls do przodu dla technologii zwi\u0105zanych z elektronik\u0105. Jednak trudno jest jednoznacznie stwierdzi\u0107, czy ich s\u0142owa si\u0119 sprawdz\u0105. Na t\u0119 chwil\u0119 wci\u0105\u017c wiele pozostaje do zbadania, zrozumienia i wynalezienia, aby te pomys\u0142y z obszaru science fiction, kt\u00f3re zajmuj\u0105 umys\u0142y naukowc\u00f3w, sta\u0142y si\u0119 pe\u0142noprawn\u0105 rzeczywisto\u015bci\u0105.<\/p>\n<p>Dzi\u0119kuj\u0119 za uwag\u0119, pozosta\u0144cie ciekawi i \u017cycz\u0119 wszystkim dobrej tygodnia pracy, ch\u0142opaki. \ud83d\ude42<\/p>\n<p>Dzi\u0119kujemy, \u017ce jeste\u015b z nami. Podobaj\u0105 Ci si\u0119 nasze artyku\u0142y? Chcesz zobaczy\u0107 wi\u0119cej interesuj\u0105cych materia\u0142\u00f3w? Wspieraj nas sk\u0142adaj\u0105c zam\u00f3wienie lub polecaj\u0105c nas znajomym, <b>30% zni\u017cki dla u\u017cytkownik\u00f3w Habr na unikalny odpowiednik serwer\u00f3w entry-level, kt\u00f3ry zosta\u0142 stworzony przez nas dla Ciebie:<\/b> <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/company\/ua-hosting\/blog\/347386\/\">Ca\u0142a prawda o VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 rdzeni) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps od 20 dolar\u00f3w, czyli jak prawid\u0142owo podzieli\u0107 serwer?<\/a><\/noindex> (dost\u0119pne opcje z RAID1 i RAID10, do 24 rdzeni i do 40GB DDR4).<\/p>\n<p><b>Dell R730xd dwa razy ta\u0144szy?<\/b> Tylko u nas <b><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/ua-hosting.company\/serversnl\">2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100TB od 199 dolar\u00f3w<\/a><\/noindex> w Holandii! <b>Dell R420 \u2014 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB \u2014 od 99 dolar\u00f3w!<\/b><\/b> Czytaj o tym <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/company\/ua-hosting\/blog\/329618\/\">Jak zbudowa\u0107 infrastruktur\u0119 klasy korporacyjnej z zastosowaniem serwer\u00f3w Dell R730xd E5-2650 v4 kosztuj\u0105cych 9000 euro za grosze?<\/a><\/noindex><br \/>\n<br \/>\u0179r\u00f3d\u0142o: <a content=\"nofollow\" rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/ru\/company\/ua-hosting\/blog\/471504\/\">habr.com<\/a><\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"<p>\u00ab\u041c\u0443\u0442\u0430\u0446\u0438\u044f \u2014 \u044d\u0442\u043e \u043a\u043b\u044e\u0447 \u043a \u0440\u0430\u0437\u0433\u0430\u0434\u043a\u0435 \u0442\u0430\u0439\u043d\u044b \u044d\u0432\u043e\u043b\u044e\u0446\u0438\u0438. \u041f\u0443\u0442\u044c \u0440\u0430\u0437\u0432\u0438\u0442\u0438\u044f \u043e\u0442 \u043f\u0440\u043e\u0441\u0442\u0435\u0439\u0448\u0435\u0433\u043e \u043e\u0440\u0433\u0430\u043d\u0438\u0437\u043c\u0430 \u0434\u043e \u0433\u043e\u0441\u043f\u043e\u0434\u0441\u0442\u0432\u0443\u044e\u0449\u0435\u0433\u043e \u0431\u0438\u043e\u043b\u043e\u0433\u0438\u0447\u0435\u0441\u043a\u043e\u0433\u043e \u0432\u0438\u0434\u0430 \u0434\u043b\u0438\u0442\u0441\u044f \u0442\u044b\u0441\u044f\u0447\u0435\u043b\u0435\u0442\u0438\u044f\u043c\u0438. \u041d\u043e \u0447\u0435\u0440\u0435\u0437 \u043a\u0430\u0436\u0434\u0443\u044e \u0441\u043e\u0442\u043d\u044e \u0442\u044b\u0441\u044f\u0447 \u043b\u0435\u0442 \u0432 \u044d\u0432\u043e\u043b\u044e\u0446\u0438\u0438 \u043f\u0440\u043e\u0438\u0441\u0445\u043e\u0434\u0438\u0442 \u0440\u0435\u0437\u043a\u0438\u0439 \u0441\u043a\u0430\u0447\u043e\u043a \u0432\u043f\u0435\u0440\u0435\u0434\u00bb (\u0427\u0430\u0440\u043b\u044c\u0437 \u041a\u0441\u0430\u0432\u044c\u0435, \u041b\u044e\u0434\u0438 \u0418\u043a\u0441, 2000 \u0433\u043e\u0434). \u0415\u0441\u043b\u0438 \u043e\u0442\u0431\u0440\u043e\u0441\u0438\u0442\u044c \u0432\u0441\u0435 \u043d\u0430\u0443\u0447\u043d\u043e-\u0444\u0430\u043d\u0442\u0430\u0441\u0442\u0438\u0447\u0435\u0441\u043a\u0438\u0435 \u044d\u043b\u0435\u043c\u0435\u043d\u0442\u044b, \u043f\u0440\u0438\u0441\u0443\u0442\u0441\u0442\u0432\u0443\u044e\u0449\u0438\u0435 \u0432 \u043a\u043e\u043c\u0438\u043a\u0441\u0430\u0445 \u0438 \u0444\u0438\u043b\u044c\u043c\u0430\u0445, \u0442\u043e \u0441\u043b\u043e\u0432\u0430 \u043f\u0440\u043e\u0444\u0435\u0441\u0441\u043e\u0440\u0430 \u0418\u043a\u0441 \u0432\u043f\u043e\u043b\u043d\u0435 \u043f\u0440\u0430\u0432\u0434\u0438\u0432\u044b. \u0420\u0430\u0437\u0432\u0438\u0442\u0438\u0435 \u0447\u0435\u0433\u043e-\u043b\u0438\u0431\u043e [&hellip;]<\/p>\n","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"author":1,"featured_media":29287,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[702],"tags":[],"class_list":["post-39036","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-news"],"aioseo_notices":[],"aioseo_head":"\n\t\t<!-- All in One SEO 5.0.1.1 - aioseo.com -->\n\t<meta name=\"description\" content=\"\u00ab\u041c\u0443\u0442\u0430\u0446\u0438\u044f \u2014 \u044d\u0442\u043e \u043a\u043b\u044e\u0447 \u043a \u0440\u0430\u0437\u0433\u0430\u0434\u043a\u0435.\" \/>\n\t<meta name=\"robots\" content=\"max-image-preview:large\" \/>\n\t<meta name=\"author\" content=\"Yuri Gagarin\"\/>\n\t<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/prohoster.info\/pl\/blog\/news\/dvumernyj-duet-sozdanie-borofen-grafenovyh-geterostruktur\" \/>\n\t<meta name=\"generator\" content=\"All in One SEO (AIOSEO) 5.0.1.1\" \/>\n\t\t<meta property=\"og:locale\" content=\"pl_PL\" \/>\n\t\t<meta property=\"og:site_name\" content=\"ProHoster | \u041a\u0443\u043f\u0438\u0442\u044c \u043d\u0430\u0434\u0435\u0436\u043d\u044b\u0439 \u0445\u043e\u0441\u0442\u0438\u043d\u0433 \u0434\u043b\u044f \u0441\u0430\u0439\u0442\u043e\u0432 \u0441 \u0437\u0430\u0449\u0438\u0442\u043e\u0439 \u043e\u0442 DDoS, VPS VDS \u0441\u0435\u0440\u0432\u0435\u0440\u044b\" \/>\n\t\t<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n\t\t<meta property=\"og:title\" content=\"\ud83e\udd47\u0414\u0432\u0443\u043c\u0435\u0440\u043d\u044b\u0439 \u0434\u0443\u044d\u0442: \u0441\u043e\u0437\u0434\u0430\u043d\u0438\u0435 \u0431\u043e\u0440\u043e\u0444\u0435\u043d-\u0433\u0440\u0430\u0444\u0435\u043d\u043e\u0432\u044b\u0445 \u0433\u0435\u0442\u0435\u0440\u043e\u0441\u0442\u0440\u0443\u043a\u0442\u0443\u0440 | ProHoster\" \/>\n\t\t<meta property=\"og:description\" content=\"\u00ab\u041c\u0443\u0442\u0430\u0446\u0438\u044f \u2014 \u044d\u0442\u043e \u043a\u043b\u044e\u0447 \u043a \u0440\u0430\u0437\u0433\u0430\u0434\u043a\u0435.\" \/>\n\t\t<meta property=\"og:url\" content=\"https:\/\/prohoster.info\/pl\/blog\/news\/dvumernyj-duet-sozdanie-borofen-grafenovyh-geterostruktur\" \/>\n\t\t<meta property=\"og:image\" content=\"https:\/\/prohoster.info\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/logo-350.jpg\" \/>\n\t\t<meta property=\"og:image:secure_url\" content=\"https:\/\/prohoster.info\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/logo-350.jpg\" \/>\n\t\t<meta property=\"og:image:width\" content=\"350\" \/>\n\t\t<meta property=\"og:image:height\" content=\"350\" \/>\n\t\t<meta property=\"article:published_time\" content=\"2019-10-31T19:27:30+00:00\" \/>\n\t\t<meta property=\"article:modified_time\" content=\"2019-10-31T19:27:30+00:00\" \/>\n\t\t<meta property=\"article:publisher\" content=\"https:\/\/www.facebook.com\/prohoster\" \/>\n\t\t<meta property=\"article:author\" content=\"https:\/\/www.facebook.com\/prohoster\" \/>\n\t\t<!-- All in One SEO -->\n\n","aioseo_head_json":{"title":"\ud83e\udd47Dwuwymiarowy duet: tworzenie heterostruktur borofen-grafenowych | ProHoster","description":"\u201eMutacja to klucz do rozwi\u0105zania.","canonical_url":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/blog\/news\/dvumernyj-duet-sozdanie-borofen-grafenovyh-geterostruktur","robots":"max-image-preview:large","keywords":"","webmasterTools":{"miscellaneous":""},"schema":null,"og:locale":"pl_PL","og:site_name":"ProHoster | \u041a\u0443\u043f\u0438\u0442\u044c \u043d\u0430\u0434\u0435\u0436\u043d\u044b\u0439 \u0445\u043e\u0441\u0442\u0438\u043d\u0433 \u0434\u043b\u044f \u0441\u0430\u0439\u0442\u043e\u0432 \u0441 \u0437\u0430\u0449\u0438\u0442\u043e\u0439 \u043e\u0442 DDoS, VPS VDS \u0441\u0435\u0440\u0432\u0435\u0440\u044b","og:type":"article","og:title":"\ud83e\udd47\u0414\u0432\u0443\u043c\u0435\u0440\u043d\u044b\u0439 \u0434\u0443\u044d\u0442: \u0441\u043e\u0437\u0434\u0430\u043d\u0438\u0435 \u0431\u043e\u0440\u043e\u0444\u0435\u043d-\u0433\u0440\u0430\u0444\u0435\u043d\u043e\u0432\u044b\u0445 \u0433\u0435\u0442\u0435\u0440\u043e\u0441\u0442\u0440\u0443\u043a\u0442\u0443\u0440 | ProHoster","og:description":"\u00ab\u041c\u0443\u0442\u0430\u0446\u0438\u044f \u2014 \u044d\u0442\u043e \u043a\u043b\u044e\u0447 \u043a \u0440\u0430\u0437\u0433\u0430\u0434\u043a\u0435.","og:url":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/blog\/news\/dvumernyj-duet-sozdanie-borofen-grafenovyh-geterostruktur","og:image":"https:\/\/prohoster.info\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/logo-350.jpg","og:image:secure_url":"https:\/\/prohoster.info\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/logo-350.jpg","og:image:width":350,"og:image:height":350,"article:published_time":"2019-10-31T19:27:30+00:00","article:modified_time":"2019-10-31T19:27:30+00:00","article:publisher":"https:\/\/www.facebook.com\/prohoster","article:author":"https:\/\/www.facebook.com\/prohoster"},"aioseo_meta_data":{"post_id":"39036","title":null,"description":null,"keywords":null,"keyphrases":null,"primary_term":null,"canonical_url":null,"og_title":null,"og_description":null,"og_object_type":"default","og_image_type":"default","og_image_url":null,"og_image_width":null,"og_image_height":null,"og_image_custom_url":null,"og_image_custom_fields":null,"og_video":null,"og_custom_url":null,"og_article_section":null,"og_article_tags":null,"twitter_use_og":false,"twitter_card":"default","twitter_image_type":"default","twitter_image_url":null,"twitter_image_custom_url":null,"twitter_image_custom_fields":null,"twitter_title":null,"twitter_description":null,"schema":{"blockGraphs":[],"customGraphs":[],"default":{"data":{"Article":[],"Course":[],"Dataset":[],"FAQPage":[],"Movie":[],"Person":[],"Product":[],"ProductReview":[],"Car":[],"Recipe":[],"Service":[],"SoftwareApplication":[],"WebPage":[]},"graphName":"","isEnabled":true},"graphs":[]},"schema_type":null,"schema_type_options":null,"pillar_content":false,"robots_default":true,"robots_noindex":false,"robots_noarchive":false,"robots_nosnippet":false,"robots_nofollow":false,"robots_noimageindex":false,"robots_noodp":false,"robots_notranslate":false,"robots_max_snippet":null,"robots_max_videopreview":null,"robots_max_imagepreview":"large","priority":null,"frequency":null,"local_seo":null,"seo_analyzer_scan_date":"2026-01-24 00:30:19","breadcrumb_settings":null,"limit_modified_date":false,"reviewed_by":null,"ai":null,"created":"2021-03-01 00:58:38","updated":"2026-01-24 00:30:19","focus_keyword":null,"additional_keywords":null,"truseo_locale":null},"gt_translate_keys":[{"key":"link","format":"url"}],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/39036","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=39036"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/39036\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media\/29287"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=39036"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=39036"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=39036"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}