ساخت نسل جدید مواد مصنوعی دو بعدی

محققان دانشگاه راتگرز در نیوجرسی آمریکا نسل جدیدی از مواد مصنوعی دو بعدی را ساختند که در دمای اتاق دارای خصوصیاتی شبیه به خصوصیات فروالکتریک هستند و قابلیت رسانش الکتریکی را دارند.

کد خبر: ۱۲۳۲۰۵۰

تاریخ: ۲۳ خرداد ۱۳۹۷ - ۰۷:۵۰

به گزارش خبرگزاری دانا از پایگاه خبری ساینس دیلی، در این مطالعه محققان توانستند صحت نظریه ای را که در سال 1965 میلادی در رابطه با قابلیت رسانش الکتریکی فلزات فروالکتریک مطرح شده بود، به اثبات برسانند.
از سال ها قبل، تصور متخصصان بر این بود که به دلیل عدم وجود این نوع فلزات در طبیعت، هرگز نمی توان نظریه فیلیپ اندرسون، فیزیکدانی که در سال 1977 جایزه نوبل فیزیک را دریافت کرد، به اثبات رساند.
مواد فروالکتریک در توسعه فناوری نقش بسیار مهمی دارند. این مواد با اعمال جریان الکتریکی منقبض و منبسط می شوند و امکان جابه جایی اجسام را با دقت بسیار بالایی فراهم می کنند.
اکنون محققان دانشگاه راتگرز نسل جدیدی از مواد مصنوعی دو بعدی را ساختند که در دمای اتاق دارای خصوصیاتی شبیه به خصوصیات فروالکتریک هستند و قابلیت رسانش الکتریکی را دارند. این مواد تنها چند اتم ضخامت دارند و ارتباط مهمی بین نظریه و تجربه برقرار می کنند.
زمانی که یک ماده فروالکتریک می شود، اتم های آن به صورت دائمی جابه جا می شوند. محققان برای ساخت این مواد، لایه های بسیار نازکی از فلزات دو بعدی را با لایه ای از مواد دارای ویژگی های خاص ادغام کردند تا اتم های موجود در لایه فلزی را به طور دائمی جابه جا کنند و فلز جدیدی با خاصیت فرو الکتریک بسازند.
مواد فروالکتریک در صنایع الکترونیکی از جمله گوشی های هوشمند و سایر آنتن ها، تجهیزات ذخیره سازی کامپیوتری، تجهیزات پزشکی، موتورهای بسیار دقیق، حسگرهای بسیار حساس و تجهیزات سونار کاربرد دارند. البته هیچ یک از مواد مورد استفاده در این صنایع خاصیت رسانش الکتریکی ندارند و این تحقیقات زمینه را برای تولید نسل جدیدی از تجهیزات و فناوری ها هموار می کند.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Nature Communications منتشر شده است.