Borofene: proprietà, materiali bidimensionali

Scopri le straordinarie proprietà borofene

Il borofene è un materiale bidimensionale all’avanguardia composto da boro, si contraddistingue per le sue eccezionali caratteristiche. A differenza del , il borofene offre un nuovo orizzonte nel settore dei materiali a due dimensioni.

I materiali bidimensionali e il borofene

Il grafene, un monostrato atomico di carbonio, ha dato vita a diverse forme allotropiche di questo elemento. Analogamente, il boro, comunemente utilizzato come materiale dopante nei semiconduttori in forma tridimensionale, manifesta proprietà metalliche quando assume struttura bidimensionale. Pur appartenendo allo stesso Periodo del carbonio, il boro ha le sue forme allotropiche uniche. La produzione del borofene avviene tramite la vaporizzazione del boro attraverso un fascio elettronico e la sua deposizione su una pellicola sottile di argento utilizzando la tecnica PVD.

Le peculiarità del borofene

A differenza del grafene, il borofene non mostra una superficie liscia e uniforme ma presenta una struttura irregolare simile a un cartone ondulato, dovuta al legame tra atomi di boro. Queste irregolarità conferiscono al borofene un’isotropia che influisce sulle sue caratteristiche meccaniche ed elettroniche, come la conduttività elettrica, che variano a seconda della direzione. Si ritiene che il borofene possa vantare una resistenza alla trazione superiore a qualsiasi altro materiale attualmente conosciuto.

Nonostante sia suscettibile all’ossidazione, questa peculiarità potrebbe essere sfruttata per modificare il borofene con gruppi chimici aggiuntivi o per integrarlo con altri materiali al fine di modificarne le proprietà. Grazie alla sua maggiore densità elettronica rispetto al grafene, il borofene potrebbe persino agire come superconduttore se raffreddato adeguatamente.

Il borofene non solo spalanca nuove prospettive per l’analisi del boro, ma apre la strada a ricerche teoriche che suggeriscono la possibilità per questo elemento di formare strutture bidimensionali di alluminio, note come alluminene, le cui caratteristiche potrebbero far eclissare quelle del grafene e del borofene.

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