سیلیسین

دانشنامه عمومی

سیلیسین ( به انگلیسی: Silicene ) یک دگرشکل دو - بعدی سیلیسیم با ساختار شش ضلعی لانه زنبوری مانند گرافین است. بر خلاف گرافین، سیلیسین مسطح نیست، اما یک توپولوژی خمیدهٔ تناوبی دارد؛ اتصال بین لایه ها در سیلیسین بسیار قوی تر از گرافین چند لایه است؛ و فرم اکسید شدهٔ سیلیسین، سیلیکای دو - بعدی، دارای ساختار شیمیایی بسیار متفاوتی از اکسید گرافین است.
با وجود این که نظریه پردازها در مورد وجود و خواص احتمالی سیلیسین حدس و گمان هایی زده بودند، [ ۱] [ ۲] [ ۳] محققان اولین بار در سال ۲۰۱۰ ساختارهای سیلیسیمی را که حاکی از سیلیسین بودند، مشاهده کردند. [ ۴] [ ۵] آن ها با استفاده از یک میکروسکوپ تونلی روبشی، نانوروبان ها و ورقه های خودسامان یافته سیلیسین را که بر روی یک کریستال نقره - ۱۱۰ و نقره - ۱۱۱ ته نشین شده بودند، با دقت اتمی مطالعه کردند. تصاویر، شش ضلعی هایی را نشان دادند که در یک ساختار لانه زنبوری مشابه ساختار گرافین قرار گرفته بودند، اما این شش ضلعی ها از سطح نقره آغاز شده بودند. [ ۶] محاسباتی که با استفاده از نظریه تابعی چگالی انجام شده بود نشان می داد که اتم های سیلیسیم تمایل به ایجاد این گونه ساختارهای لانه زنبوری بر روی نقره و اتخاذ یک انحنای خفیف دارند، که احتمال پیکربندی گرافین گونه را بالا می برد. با این حال، چنین مدلی برای سیلیسیم/نقره - ۱۱۰ رد شده است: سطح نقره نشان دهنده ی یک ردیف گم شده به محض جذب سیلیسیم است[ ۷] و ساختارهای لانه زنبوری مشاهده شده مصنوعات نوک هستند. [ ۸]
در ادامه در سال ۲۰۱۳ میلادی بازسازی دمبل گونه در سیلیسین کشف شد[ ۹] که سازوکارهای تشکیل سیلیسین لایه ای[ ۱۰] و سیلیسین روی نقره را توجیه می کند. [ ۱۱]
در سال ۲۰۱۵، یک ترانزیستور اثر میدان سیلیسینی تست شد[ ۱۲] که فرصت های جدیدی را برای سیلیسیم دو - بعدی جهت مطالعات متعدد علوم بنیادی و کاربردهای الکترونیکی ایجاد می کند. [ ۱۳] [ ۱۴] [ ۱۵]
سیلیسیم و کربن اتم های مشابهی هستند. در یک گروه جدول تناوبی قرار دارند و هر دو ساختار الکترونی s2p2 دارند. ساختار دو - بعدی سیلیسین و گرافین نیز شبیه است اما تفاوت های مهمی دارد. [ ۱۶] با وجود این که هر دو ساختار شش ضلعی دارند، گرافین کاملا مسطح است، در حالی که سیلیسین شکل شش ضلعی خمیده ای دارد. ساختار خمیده ی سیلیسین با اعمال یک میدان الکتریکی خارجی به آن یک شکاف انرژی قابل تنظیم می دهد. واکنش هیدروژنه کردن سیلیسین نیز گرمازاتر از گرافین است. یک تفاوت دیگر هم آن است که از آن جا که پیوندهای کووالانسی سیلیسیم انباشته گی π - π ندارند، سیلیسین در یک فرم گرافیت گونه جمع نمی شود. تشکیل یک ساختار خمیده در سیلیسین برخلاف ساختار مسطح گرافین به اعوجاجات شدید شبه جان - تلر ناشی از ارتعاش الکترونی بین حالت های الکترونی پر و خالی فاصله نزدیک نسبت داده شده است. [ ۱۷]
عکس سیلیسینعکس سیلیسین
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلف

پیشنهاد کاربران

بپرس