В течение многих последних лет исследователи со всего мира пытались создать золотые листы толщиной всего в один атом, но у них ничего не получалось из-за свойства металла слипаться. Теперь же команда учёных из шведского университета Линчёпинга смогла максимально приблизиться к этому изобретению.
На первом этапе своего проекта учёные работали над созданием проводящего материала из карбида титана и кремния. Основная идея реализации этого проекта состояла в том, чтобы покрыть этот материал золотом, чтобы создать электрический контакт. Но в тот момент, когда исследователи подвергли карбид высокотемпературному воздействию, произошло нечто неожиданное — слой кремния подменился золотом в основном материале. Этот химический процесс называется интеркаляция. Он и привёл к появлению карбида титана и золота. После этого специалисты в течение нескольких лет изучали этот материал, не понимая, как можно извлечь золото в двухмерные листы.
После огромного количества попыток учёные выяснили, что путь к успеху лежит за счёт использования низкой концентрации реагентов в течение очень продолжительного времени. Но этого всё равно не хватало. Более того, все работы приходилось проводить в темноте, потому что из-за реакции со светом образовывался бы цианид, который растворял золото.
Чтобы двухмерные листы золота не скручивались, специалисты добавили на поверхность активное вещество — длинную молекулу, которая разделяла и стабилизировала листы.
В результате этого продолжительного научного процесса учёные смогли получить материал под названием «Голден». По словам аналитиков, этот материал может произвести революцию во многих современных технологических отраслях. За счёт своей двумерной структуры золото наделяется полупроводниковыми свойствами, с двумя свободными связями, что делает его невероятно универсальным в применении.
К потенциальным областям использования этого материала можно отнести конверсию углекислого газа, катализ для производства водорода и химикаты с добавленной стоимостью, очистку воды, телекоммуникации. Кроме того, применение «Голдена» позволит частично отказаться от использования золота в различных стандартных производственных процессах, что принесёт для многих предприятий экономические и экологические выгоды.
Ещё по теме:
- Учёные создали устройство, преобразующее пот человека в энергию для фитнес-браслетов
- В США произошёл первый воздушный бой между искусственным интеллектом и человеком
- Модель GPT-4 научилась взламывать системы за счёт эксплуатации актуальных уязвимостей
