Masukkan bifenilena, alternatif karbon konduktif datar untuk graphene

Pembaruan: 22 Mei 2021

Ia memiliki sifat logam, dengan garis-garis jaringan 21 atom yang lebar berperilaku seperti logam, menurut Aalto University di Finlandia, sedangkan graphene adalah a Semikonduktor pada ukuran ini.

“Garis-garis ini dapat digunakan sebagai kabel penghantar pada perangkat elektronik berbasis karbon di masa depan,” kata profesor Michael Gottfried dari Universitas Marburg, yang bekerja dengan Aalto. "Jaringan karbon baru ini juga dapat berfungsi sebagai bahan anoda unggul dalam baterai lithium-ion, dengan kapasitas penyimpanan litium yang lebih besar dibandingkan dengan bahan berbasis graphene saat ini."

Bahan tersebut ditumbuhkan di atas permukaan emas yang sangat halus menggunakan de-hidrofluorinasi interpolimer di permukaan, juga dikenal sebagai 'ritsleting-HF', dan sifat konduktifnya diungkapkan dengan memindai mikroskop probe.

Molekul pertama kali terbentuk sebagai rantai segi enam yang terhubung, dan reaksi selanjutnya menghubungkan rantai ini bersama-sama untuk membentuk kotak dan oktagon, menurut Aalto. Rantai tersebut adalah kiral (ada dalam dua jenis pencerminan) dan hanya rantai dengan jenis agregat yang sama di permukaan emas, yang membentuk rakitan yang tertata rapi sebelum terhubung. Jika kedua jenis cermin digabungkan, reaksi akan mengarah ke graphene.

"Ide baru adalah menggunakan prekursor molekuler yang di-tweak untuk menghasilkan bifenilena, bukan graphene," kata Linghao Yan dari Aalto University.

Langkah selanjutnya adalah menghasilkan lembaran bifenilen yang lebih besar untuk lebih memahami sifat-sifatnya, dan menggunakan metode sintesis baru untuk membuat jaringan karbon baru lainnya - graphenylene adalah jaringan karbon datar lain yang menarik bagi para peneliti anoda.

Karya ini dijelaskan dalam makalah Sains 'Jaringan Biphenylene: Alotrop karbon nonbenzenoid' - abstrak tersedia tanpa pembayaran.

Foto
Bawah: memindai tampilan mikroskop probe dari bifenilen yang disintesis
Atas: kesan seniman terhadap struktur