Исследователи научились получать гибридные 2D-материалы

В Окриджской Национальной Лаборатории Министерства Энергетики США (ORNL) при участии Университета Теннесси в Ноксвилле, найден способ получения двумерного гибрида из атомарных плоскостей двух различных материалов. Возможности новой технологии продемонстрированы на примере согласованного спряжения двух 2D-материалов: графена и гексагонального нитрида бора.

Для этого исследователи сначала получали графен на медной фольге, обрезали его с образованием чистых границ, а затем, осаждением из газовой фазы, доращивали нитрид бора. Графен в данном случае служил зародышем для эпитаксиального роста нитрида в двумерном пространстве, и кристаллическая структура последнего согласовывалась на границе не с медной, а с графеновой основой.

Предложенная методика, таким образом, не только объединяет два материала в общем одноатомном слое, но и позволяет определять с атомарной точностью границу — одномерный интерфейс или «гетеропереход» — между ними. Подобная возможность имеет особое значение, как в фундаментальной, так и в прикладной перспективе.

«Имеется множество теоретических трудов, предсказывающих удивительные физические свойства для такой границы в отсутствии каких-либо экспериментальных подтверждений этого, — пишет в статье для Science один из руководителей исследования со стороны ORNL Аньпин Ли (An-Ping Li). — Теперь у нас есть платформа для изучения этих свойств».

Исследовательский коллектив рассчитывает в дальнейшем расширить область применения своего метода на другие комбинации 2D-материалов с близкими кристаллическими структурами.