Entrez le biphénylène, une alternative au carbone conducteur plat au graphène

Mise à jour : 22 mai 2021

Il a des propriétés métalliques, avec des bandes du réseau de 21 atomes de large se comportant comme un métal tandis que, selon l'Université Aalto en Finlande, tandis que le graphène est un Semi-conducteurs à cette taille.

«Ces bandes pourraient être utilisées comme fils conducteurs dans les futurs appareils électroniques à base de carbone», a déclaré le professeur Michael Gottfried de l'Université de Marburg, qui a travaillé avec Aalto. «Ce nouveau réseau de carbone peut également servir de matériau d'anode supérieur dans les batteries lithium-ion, avec une plus grande capacité de stockage de lithium par rapport à celle des matériaux actuels à base de graphène.»

Le matériau a été cultivé sur une surface en or extrêmement lisse en utilisant une déhydrofluoration par interpolymère en surface, également connue sous le nom de «zipping HF», et sa nature conductrice a été révélée par un microscope à sonde à balayage.

Les molécules se forment d'abord comme des chaînes d'hexagones liés, et une réaction ultérieure relie ces chaînes ensemble pour former les carrés et les octogones, selon Aalto. Les chaînes sont chirales (existent en deux types de miroirs) et seules les chaînes du même type s'agrègent à la surface de l'or, formant des assemblages bien ordonnés avant de se connecter. Si les deux types en miroir s'étaient agrégés, la réaction aurait conduit au graphène.

«La nouvelle idée est d'utiliser des précurseurs moléculaires qui sont modifiés pour produire du biphénylène au lieu du graphène», a déclaré Linghao Yan de l'Université Aalto.

Les prochaines étapes consistent à produire de plus grandes feuilles de biphénylène pour mieux comprendre ses propriétés et à utiliser la nouvelle méthode de synthèse pour créer d'autres nouveaux réseaux de carbone - le graphénylène est un autre réseau de carbone plat qui excite les chercheurs sur les anodes.

Le travail est décrit dans l'article scientifique «Réseau de biphénylène: un allotrope de carbone non benzénoïde» - résumé disponible sans paiement.

Photomatons
En bas: vue microscopique à sonde à balayage du biphénylène synthétisé
Top: impression d'artistes de la structure