E iloa e tagata uma o le vai e tupu i setete e tolu o le faʻapotopotoina. Matou te tuʻuina le ulo, ma amata ona faʻafefete le vai ma faʻafefe, liliu mai le vai i le kasa. Matou te tuʻuina i totonu o le pusaaisa, ma amata ona liua i le aisa, ma faʻafefe ai mai se vai i se tulaga mautu. Ae ui i lea, i lalo o nisi tulaga, o le ausa vai o loʻo i ai i le ea e mafai ona vave alu atu i totonu o le vaega mautu, e ala i le faʻaogaina o le vai. Matou te iloa lenei faagasologa e ala i lona taunuuga - mamanu matagofie i luga o faamalama i se aso malulu malulu. O tagata e fiafia i taʻavale, pe a suʻeina se vaega o le aisa mai le matagi, e masani ona faʻaalia lenei faiga e faʻaaoga ai e leʻo faʻasaienisi, ae sili ona lagona ma manino epithets. I se tasi auala poʻo se isi, o faʻamatalaga o le faʻavaeina o le aisa lua-dimensional na ufitia i le faalilolilo mo le tele o tausaga. Ma talu ai nei, mo le taimi muamua, na mafai ai e se vaega faavaomalo o saienitisi ona vaai faalemafaufau i le fausaga atomika o le lua-dimensional aisa i le taimi o lona fausiaina. O a mealilo o lo'o natia i lenei faiga fa'aletino foliga faigofie, na fa'apefea ona fa'ailoa e saienitisi, ma fa'apefea ona aoga a latou su'esu'ega? O le lipoti a le vaega suʻesuʻe o le a taʻu mai ia i tatou lenei mea. Alu.
Fa'avae ole su'esu'ega
Afai tatou te faatele, o lona uiga e toetoe lava o mea faitino uma o siomia ai i tatou e tolu-itu. Peitaʻi, afai tatou te iloiloina ma le totoʻa nisi o na mea, e mafai foʻi ona tatou mauaina ni vaega e lua. O se pa'u aisa e fai i luga o se mea o se fa'ata'ita'iga sili lea o lenei mea. O le i ai o ia fausaga e le o se mea lilo i le sosaiete faʻasaienisi, aua na latou suʻesuʻeina i le tele o taimi. Ae o le faʻafitauli e fai lava si faigata ona vaʻavaʻai i fausaga metastable poʻo le vaeluaga o loʻo aʻafia i le faʻavaeina o le aisa 2D. E mafua ona o faʻafitauli faʻapitoa - o le vaivai ma le vaivai o fausaga o loʻo suʻesuʻeina.
O le mea e lelei ai, o metotia faʻaonaponei faʻaonaponei e mafai ai ona suʻesuʻeina faʻataʻitaʻiga ma sina aʻafiaga, lea e mafai ai ona maua faʻamaumauga maualuga i se taimi puupuu, ona o mafuaʻaga o loʻo i luga. I lenei suʻesuʻega, sa faʻaogaina e saienitisi le microscopy malosi atomic non-contact, ma le pito o le nila microscope ua ufiufi i le carbon monoxide (CO). O le tu'ufa'atasiga o nei mea faigaluega fa'ata'ita'i e mafai ai ona maua ata moni o fa'ata'ita'iga pito o le aisa hexagonal lua-dimensional ua tupu i luga o le auro (Au).
Ua faʻaalia e le microscopy e faʻapea, i le taimi o le faʻavaeina o le aisa lua, e lua ituaiga o pito (vaega e fesoʻotaʻi ai pito e lua o se polygon) i le taimi e tasi e ola faatasi i lona fausaga: zigzag (fepiʻopiʻoaʻi) ma foliga nofoa (nofoa malosi).
Nofoa (agavale) ma le si'isi'i (taumatau) pito e fa'aaoga ai le graphene e fai ma fa'ata'ita'iga.
I lenei laʻasaga, o faʻataʻitaʻiga na vave faʻamaisa, faʻatagaina le fausaga atomic e suʻesuʻeina auiliili. Sa fa'atinoina fo'i le fa'ata'ita'iga, o fa'ai'uga na tele lava ina fa'atasi ma fa'ai'uga o le mata'ituina.
Na maua i le tulaga o le faʻavaeina o ivi zigzag, e faʻaopoopoina se mole vai faaopoopo i le pito o loʻo i ai nei, ma o le faagasologa atoa o loʻo faʻatonutonuina e le masini faʻapipiʻi. Ae i le tulaga o le faʻavaeina o ivi nofoa faʻataʻavalevale, e leai ni molelaʻau faaopoopo na maua, lea e matua faʻatusatusa i manatu masani e uiga i le tuputupu aʻe o le lua-layer hexagonal aisa ma le lua-dimensional hexagonal substances lautele.
Aisea na filifili ai e saienitisi se microscope malosi atomic e le fesootai mo a latou matau nai lo se su'esu'ega tunneling microscope (STM) po'o le transmission electron microscope (TEM)? E pei ona uma ona tatou iloa, o le filifiliga e fesoʻotaʻi ma le faigata o le suʻesuʻeina o fausaga pupuu ma le maaleale o le aisa lua-dimensional. O le STM sa fa'aaogaina muamua e su'esu'e ai aisa 2D na tutupu i luga o le tele o mea, ae o lenei ituaiga microscope e le maaleale i le tulaga o le nuclei, ma o lona pito e mafai ona mafua ai fa'aletonu ata. TEM, i se isi itu, o loʻo faʻaalia atoatoa le fausaga atomika o ivi. Ae ui i lea, o le mauaina o ata sili ona lelei e manaʻomia ai eletise maualuga, lea e faigofie ona suia pe faʻaumatia le fausaga pito o mea faʻapipiʻi XNUMXD, ae le o le taʻua o pito sili atu ona vavalalata i le aisa XNUMXD.
O se microscope malosi atomic e leai ni mea le lelei, ma o le CO-coated pito e mafai ai ona suʻesuʻeina le vai faʻafesoʻotaʻi ma sina aʻafiaga i mole vai.
Iʻuga o suʻesuʻega
Ata #1
O le aisa lua-vaega na toto i luga o le Au(111) i le vevela e tusa ma le 120 K, ma o lona mafiafia e 2.5 Å (1).
STM ata o le aisa (1c) ma le fa'atusa vave o le Fourier transform image (fa'aofi i totonu 1) fa'aalia se fausaga hexagonal fa'atonu lelei ma le fa'avaitaimi o Au(111)-√3 x √3-30°. E ui lava o le telefoni feaveaʻi H-fesoʻotaʻi fesoʻotaʻiga o le aisa 2D o loʻo faʻaalia i le ata STM, o le auiliiliga auiliili o fausaga pito e faigata ona fuafua. I le taimi lava e tasi, o le AFM faʻatasi ma se suiga faʻasolosolo (Δf) o le vaega faʻataʻitaʻi tutusa na maua ai ata sili atu (1d), lea na mafai ai ona vaʻavaʻai i foliga o nofoa ma vaega zigzag o le fausaga. E fa'atusatusa le aofa'i atoa o suiga e lua, ae o le averesi o le umi o le ivi 'aso'aso muamua e fai si umi (1b). Zigzag ivi 'aso'aso e mafai ona o'o atu i le 60 Å le umi, ae o nofoa fa'atusa e ufitia i fa'aletonu i le taimi o le fa'atupuina, lea e fa'aitiitia ai le umi maualuga i le 10-30 Å.
O le isi, faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga AFM na faia i ni maualuga eseese o nila (2).
Ata #2
I le maualuga pito maualuga, pe a pulea le faailo AFM e le maualuga maualuga o le eletise eletise, e lua seti o √3 x √3 sublattices i le lua-dimensional bilayer aisa na faailoaina, o se tasi o loʻo faʻaalia i le 2 (taumatau).
I le maualuga o le nila pito i lalo, o elemene susulu o lenei subarray e amata ona faʻaalia le faʻatonuga, ma o le isi subarray e liua i se elemene foliga V (2a, ogatotonu).
I le laʻititi maualuga ole nila, o le AFM o loʻo faʻaalia se fausaga faʻapipiʻi faʻatasi ma laina manino e fesoʻotaʻi ai vaʻa laiti e lua, faʻamanatuina o H-faʻamau (2a, i le taumatau).
Ole fa'atusatusaga ole fa'atinoina ole malosi ole fa'atatau e fa'aalia ai o le aisa fa'a-lua i luga ole la'asaga Au(111) e fetaui ma se fausaga fa'apipi'i lua fa'a aisa (2s), o lo'o aofia ai fa'apa'u mafolafola e lua o vai. O hexagons o laupepa e lua o loʻo tuʻufaʻatasia, ma o le maualuga i le va o mole mole vai i totonu o le vaalele e 120 °.
I vaega ta'itasi o vai, o le afa o mole vai e ta'oto fa'alava (tutusa ma le mea'ai) ae o le isi afa o lo'o ta'oto fa'asaga i luga (tutusa i le mea'ai), ma le tasi O-H e fa'asino i luga pe lalo. Ole vai fa'ata'atia sa'o ile tasi fa'amea e foa'i atu ai se fusi-H ile vai fa'ata'amilo ile isi fa'amea, ma maua ai se fausaga fa'a-H tumu atoatoa.
Fa'ata'ita'iga a le AFM e fa'aaoga ai se fa'ailoga quadrupole (dz 2) (2b) fa'avae i luga o le fa'ata'ita'iga o lo'o i luga e fetaui lelei ma fa'ai'uga fa'ata'ita'iga (2a). O le mea e leaga ai, o le maualuga tutusa o le vai fa'alava ma le vai fa'alava e faigata ai ona iloa i le taimi o le STM ata. Ae peita'i, pe a fa'aaogaina microscopy malosi atomic, o molela'au o ituaiga vai e lua e manino le iloa (2a и 2b taumatau) ona o le maualuga maualuga o le malosi eletise e matua maaleale i le faʻaogaina o mole mole vai.
Na mafai foʻi ona faʻamautu atili le faʻatonuga o le OH o le vai faʻataʻatia ma le tuʻu saʻo e ala i le fegalegaleai i le va o malosiaga eletise maualuga ma malosiaga faʻafefe Pauli, e pei ona faʻaalia e laina mumu i. 2 и 2b (ogatotonu).
Ata #3
I ata 3 и 3b (Vaega 1) o lo'o fa'aalia ai ata fa'ateteleina o le AFM o fa'a si'isi'i ma pa'u nofoa fa'ata'oto. Na maua o le zigzag pito e tupu aʻo tumau pea lona fausaga muamua, ma faʻatasi ai ma le tuputupu aʻe o le pito o le nofoa, e toe faʻafoʻisia le pito i le fausaga faʻavaitaimi o 5756 mama, i.e. pe a toe faia e le fausaga o ivi asoaso le faasologa pentagon - heptagon - pentagon - hexagon.
Ole fa'atusatusaga ole fa'atatauga ole fa'atinoina ole malosi e fa'aalia ai o le fa'asili zigzag e le'i fa'afouina ma le 5756 nofoa fa'ato'aga e sili ona mautu. O le pito 5756 ua fausia ona o aʻafiaga tuʻufaʻatasia e faʻaitiitia ai le aofaʻi o faʻamauga o le hydrogen ma faʻaitiitia ai le malosi.
Ua manatua e saienitisi, o vaalele faavae o le aisa hexagonal e masani lava ona faaiu i ivi zigzag, ma e le o iai ni ivi asoaso e pei o nofoa ona o le maualuga o le mamafa o fusi o le hydrogen. Ae ui i lea, i totonu o faiga laiti poʻo nofoaga e faʻatapulaʻa avanoa, e mafai e paʻu nofoa ona faʻaitiitia lo latou malosi e ala i le toe faʻaleleia lelei.
E pei ona taʻua muamua, ina ua taofia le tuputupu aʻe o le aisa i le 120 K, na vave faʻamalieina le faʻataʻitaʻiga i le 5 K e taumafai ai e faʻamaʻaisa metastable poʻo le suiga o le pito o fausaga ma faʻamautinoa se olaga umi mo suʻesuʻega auiliili e faʻaaoga ai le STM ma le AFM. Na mafai foi ona toe fausia le faagasologa o le tuputupu ae o le aisa lua-dimensional (ata Nu. 3) faafetai i le CO-functionalized microscope tip, lea na mafai ai ona iloa metastable ma suiga fausaga.
I le tulaga o ivi 'aso'aso zigzag, e maua i nisi taimi pentagons ta'itasi o lo'o pipi'i i ivi sa'o. E mafai ona latou laina i se laina, fai se laina ma se vaitaimi ole 2x aice (aice o le lattice tumau o le aisa itu-lua). O lenei faʻamatalaga e mafai ona faʻaalia ai o le tuputupu aʻe o pito zigzag e amataina e ala i le faʻavaeina o se faasologa taimi o pentagons (3, Laasaga 1-3), lea e aofia ai le faaopoopoina o ni paipa vai se lua mo le pentagon (aū mumu).
O le isi, o le laina o pentagons e fesoʻotaʻi e fausia ai se fausaga e pei o le 56665 (3, Laasaga 4), ona toe fa'afo'i mai lea o le foliga fa'a-zigzag e ala i le fa'aopoopoina o ausa vai.
Faatasi ai ma pito e pei o nofoa o le tulaga e faafeagai - e leai ni laina o pentagons, ae nai lo va pupuu pei o le 5656 i luga o le pito e masani ona matauina. O le umi o le 5656 fin e matua puupuu lava nai lo le 5756. Atonu e mafua ona o le 5656 fin e sili ona mamafa ma itiiti le mautu nai lo le 5756. Amata i le 5756 nofoa fa'alava, 575 mama ua liua i le lotoifale i le 656 mama e ala i le faaopoopoina o le lua. ausa vai (3b, tulaga 2). O le isi, o le 656 mama e tupu i le itu felafolafoaʻi, fausia se pito o le 5656 ituaiga (3b, Laasaga 3), ae faʻatapulaʻaina le umi ona o le faʻaputuina o le malosi faʻaleagaina.
Afai e faʻaopoopoina le tasi paipa vai i le hexagon o le 5656 fin, o le deformation e mafai ona faʻavaivaia se vaega, ma o le a toe taʻitaʻia ai le faʻavaeina o le 5756 fin (3b, tulaga 4).
O faʻaiʻuga o loʻo i luga e matua faʻaalia, ae na filifili e lagolagoina i latou i faʻamatalaga faaopoopo na maua mai le faʻaogaina o le molecular dynamics o le ausa vai i luga o le Au (111).
Na maua ai o motu aisa fa'alua-lua XNUMXD na fausia ma le manuia ma le fa'alavelaveina i luga o le fogaeleele, lea e ogatasi ma a matou su'esu'ega fa'ata'ita'iga.
Ata #4
I le ata 4 O le faiga o le tuufaatasia o alalaupapa i luga o ivi zigzag o loʻo faʻaalia i lea laasaga ma lea laasaga.
Lalo o mea faʻasalalau i lenei suʻesuʻega ma faʻamatalaga.
Mea fa'asalalau Numera 1
E taua le matauina o se pentagon e tasi o loʻo faʻapipiʻi i se pito zigzag e le mafai ona avea o se nofoaga tutotonu faʻapitonuʻu e faʻaleleia ai le tuputupu aʻe.
Mea fa'asalalau Numera 2
Nai lo lena, o se feso'ota'iga fa'avaitaimi ae le'i feso'ota'i o pentagons e amata ona faia i luga o le pito zigzag, ma o lo'o soso'o mai mole vai o lo'o taumafai fa'atasi e fa'afeso'ota'i nei pentagons, ma i'u ai i le fa'avaeina o se fausaga filifili ituaiga 565. Ae paga lea, o sea fausaga e le'i matauina i le taimi. fa'amatalaga fa'atino, lea e fa'amatala ai lona pu'upu'u o le olaga.
Mea fa'asalalau Numera 3 ma Nu.4
O le faʻaopoopoga o le tasi paipa vai e fesoʻotaʻi ai le fausaga ituaiga 565 ma le pentagon lata ane, e mafua ai le fausiaina o le fausaga ituaiga 5666.
O le fausaga ituaiga 5666 e tupu i tua e fausia ai le fausaga ituaiga 56665 ma iu ai ina atiina ae i se lattice hexagonal fesootai atoatoa.
Mea fa'asalalau Numera 5 ma Nu.6
I le ata 4b o lo'o fa'aalia le tuputupu a'e i le tulaga o se ivi asoaso. O le liua mai le ituaiga 575 mama i le ituaiga 656 mama e amata mai i le pito i lalo, e fausia ai se fausaga 575/656 tuʻufaʻatasia e le mafai ona faʻavasegaina mai le ituaiga 5756 fin i suʻega, talu ai e naʻo le pito i luga o le aisa e lua e mafai ona faʻatusalia. i le taimi o suʻega.
Mea fa'asalalau Numera 7
O le alalaupapa 656 e maua ai ua avea ma nofoaga autu mo le tuputupu aʻe o le 5656 ivi.
Mea fa'asalalau Numera 8
O le fa'aopoopoina o le mole vai e tasi i le pito e 5656 e maua ai se fausaga mole mole feavea'i e le'i fa'aluaina.
Mea fa'asalalau Numera 9
E mafai ona tu'ufa'atasia le lua o nei molela'au vai e le'i fa'aluaina i se fausaga heptagonal mautu, ma fa'amae'a ai le liua mai le 5656 i le 5756.
Mo se faʻamatalaga auiliili o le nuances o le suʻesuʻega, ou te fautuaina le vaʻai i .
Epilogue
O le fa'ai'uga autu o lenei su'esu'ega e fa'apea, o amioga mata'ituina o fausaga i le taimi o le tuputupu a'e atonu e taatele i ituaiga uma o le aisa lua-dimensional. Bilayer hexagonal aisa fomu i luga ole hydrophobic surfaces ma i lalo ole hydrophobic confinement tulaga, ma o lea e mafai ona manatu o se tioata eseese 2D (2D aisa I), o le faʻavaeina e le maaleale i le fausaga o lalo o le substrate.
Saienitisi fa'amaoni fai mai o latou ata fa'ata'ita'iga e le'o talafeagai mo le galue i le tolu-dimensional aisa, ae o taunu'uga o le su'esu'eina o le aisa lua-dimensional e mafai ona avea ma fa'avae mo le fa'amatalaina o le fa'avaeina o lona fa'auiga volumetric. I se isi faaupuga, o le malamalama pe faʻapefea ona faʻapipiʻi fausaga lua-dimensional o se faavae taua mo le suʻesuʻeina o vaega tolu-itu. O le fa'amoemoe lea e fuafua ai le au su'esu'e e fa'aleleia atili a latou metotia i le lumana'i.
Faafetai mo le faitau, nofo fiailoa ma ia manuia le vaiaso tama. 🙂
O nisi faʻasalalauga 🙂
Faafetai mo le nofo faatasi ma i matou. E te fiafia i a matou tala? E te mana'o e va'ai i mea e sili atu ona manaia? Lagolago i matou e ala i le tuʻuina atu o se faʻatonuga pe fautuaina i uo, , o se faʻatusa tulaga ese o sapalai tulaga ulufale, lea na matou faia mo oe: (avanoa ma RAID1 ma RAID10, e oʻo atu i 24 cores ma oʻo atu i le 40GB DDR4).
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