Labmedya - Laboratuvar ve Sağlık Gazetesi

Son zamanlarda, bilim adamları, iki boyutlu bir tek katmanlı polimerik fulleren hazırlamak için yeni bir katmanlar arası bağ ayırma stratejisi geliştirdiler. Araştırma grubu, Çin Bilimler Akademisi (ICCAS) Kimya Enstitüsü'nden Prof. ZHENG Jian tarafından yönetildi.

Araştırmacılar, pul pul dökülme reaksiyonunun öncüsü olarak magnezyum interkalasyonlu C60 yığın kristalleri hazırladılar. Daha sonra, ara katman bağlarını toplu kristallere bölmek için ligand destekli bir katyon değişim stratejisi kullandılar, bu da toplu kristallerin tek katmanlı nano tabakalara dökülmesine yol açtı.

Tek katmanlı polimerik C60'ın yapısı, tek kristal X-ışını kırınımı ve taramalı transmisyon elektron mikroskobu (STEM) ile araştırıldı. Bu tek katmanlı polimerik C60'ta, C60 küme kafesleri bir düzlemde birbirine kovalent olarak bağlanır ve geleneksel 2D malzemelerinkinden farklı olan düzenli bir topoloji oluşturur.

Ayrıca, tek katmanlı polimerik C60, ilginç bir düzlem içi anizotropik özellik ve 1,6 eV'lik orta düzeyde bir bant aralığına sahiptir. Bu da onu elektronik cihazlarda kullanım için potansiyel bir aday yapar.

"Çalışma, tek katmanlı bir polimerik fulleren sentezleyen ilk çalışmadır ve karbon malzeme ailesine yeni bir üye eklediği için büyük önem taşıyor,” dedi ZHENG. "Bu çalışma, iki boyutlu karbon malzeme alanlarında yeni bir araştırma alanı açtı ve sentez stratejisi, yeni karbon malzemesini keşfetmede benzersiz bir bakış açısı sağlayabilir."

DOI: 10.1038/s41586-022-04771-5