Бифенилен - плоский проводящий углерод, альтернативный графену.

Обновление: 22 мая 2021 г.

Он обладает металлическими свойствами: полосы сети шириной в 21 атом ведут себя как металл, в то время как, по данным Университета Аалто в Финляндии, в то время как графен представляет собой Полупроводниковое в этом размере.

«Эти полосы можно использовать в качестве проводников в будущих электронных устройствах на основе углерода», - сказал профессор Майкл Готфрид из Марбургского университета, который работал с Аалто. «Эта новая углеродная сетка может также служить в качестве превосходного анодного материала в литий-ионных батареях с большей емкостью лития по сравнению с нынешними материалами на основе графена».

Материал был выращен на чрезвычайно гладкой поверхности золота с использованием поверхностного интерполимерного дегидрофторирования, также известного как «HF-zipping», и его проводящая природа была обнаружена с помощью сканирующего зондового микроскопа.

По словам Аалто, сначала молекулы формируются в виде цепочек связанных шестиугольников, а последующая реакция соединяет эти цепи вместе, образуя квадраты и восьмиугольники. Цепи являются хиральными (существуют в двух типах зеркального отражения), и только цепи одного типа собираются на поверхности золота, образуя хорошо упорядоченные сборки перед соединением. Если бы оба зеркальных типа агрегировались, реакция привела бы к графену.

«Новая идея состоит в том, чтобы использовать молекулярные предшественники, которые настроены для получения бифенилена вместо графена», - сказал Линхао Ян из Университета Аалто.

Следующие шаги - произвести большие листы бифенилена, чтобы лучше понять его свойства, и использовать новый метод синтеза для создания других новых углеродных сетей - графенилен - еще одна плоская углеродная сеть, которая волнует исследователей анодов.

Работа описана в научной статье «Бифениленовая сеть: небензоидный углеродный аллотроп» - тезисы доступны без оплаты.

Фото
Внизу: изображение синтезированного бифенилена с помощью сканирующей зондовой микроскопии.
Вверху: впечатление художников от строения