تهران-خبرگزاری ایسكانیوز: محققانی از اورگان تركیب جدیدی از فلز-هیدروكسیدِ را ساخته‌اند كه دارای حجم و سرعتِ تولید بالایی است و به‌صورت بالقوه، راه را برای تولید جوهرهای سازنده‌ی ارتقا یافته هموار می‌كند.
به گزارش روز سه شنبه باشگاه خبرنگاران دانشجویی ایران "ایسكانیوز" این جوهرها قابلیت‌های نیمه‌رسانا را برای به‌كارگیری در كاربردهای دارای مساحت بالا، ارتقا می‌بخشند.
آنها برای ساخت نخستین نانوخوشه‌ی هیدروكسیدِ گالیوم‌ایندیومِ غیر فلزی به روش «پایین-بالا»، نیتروسوبنزن را با نیتروسو-باتیلامین به‌عنوان یك افزودنی، جایگزین كرده‌اند.
این ماده‌ی جانشین را زاچای منسینگر (دانشجوی دكتری آزمایشگاهِ دارن جانسون دانشگاه اورگان) طی بررسی جامعی روی راهكارهای بالقوه شناسایی كرد. این افزودنی، بلوره‌سازی را تسریع كرده، آن را بهینه می‌كند و بازده واكنش را تا ?? درصد ارتقا می‌دهد، این در حالی است كه تركیباتِ متداولِ تولیدشده در شرایط خورنده، برای بلوره شدن، اغلب نیاز به چند ماه یا چند سال زمان دارد و فرایند بلوره شدن آنها بازده پایینی دارد.
جانسون، عضو موسسه‌ی علم مواد دانشگاه اورگان، در این باره گفت: «مزیت روش ما این است كه ما می‌توانیم به شكل پیش‌بینی شده‌ای، نسبت گالیوم و ایندیوم را در سطوح اتمی برای این ساختارها در سطوح اتمی، كنترل كنیم. این امر می‌تواند به كنترل مشابهی در ساخت لایه‌های نازك نیمه‌رسانا بینجامد. همچنین می‌توانیم این خصوصیات را متناسب با كاربردهای خاص یا سطوح كارایی متفاوت آن، تغییر دهیم.»
وی افزود: «محققانی كه در انجمن مواد حالت‌جامد كار می‌كنند، به این نانوخوشه‌ها به‌عنوان مواد سازنده‌ی لایه‌های نازك و سایر مواد پیشرفته نگاه می‌كنند؛ اما شما نمی‌توانید در مقادیر كافی، آنها را تولید كنید. روش ساخت ما، تولید آنها را با مقادیر گرَم‌مقیاس ممكن می‌كند.»
پروفسور داگلاس كزلر یكی دیگر از محققان، اظهار داشت كه نتایج حاصله حاكی است كه كشفی بزرگ در روش‌های تولید مایعات برای ساخت نیمه‌رساناها صورت گرفته است. وی گفت: «ما هم‌اكنون برای بردن الكترونیك غیرآلی چاپی به سطوح بالاتری از كارآیی، در میان دسته‌ی سودمندی از مواد روش‌های جدیدی را در اختیار داریم.»
محققان حاضر در آزمایشگاهِ جانسون در آزمایش‌های خود، گونه‌هایی از این نانوخوشه‌های غیرفلزی را در دمای پایین تولید نمودند. این نانوخوشه‌ها ?? اتم بوده و در 13 چهارچوب فلزی خود، دو فلز متفاوت داشتند. از چنین نانوخوشه‌هایی می‌توان در بلندمدت برای كاربردهای الكترونیك حالت جامد، استفاده كرد. نانوخوشه‌ی معرفی شده در مقاله‌ی محققان مذكور، هیدروكسیدِ Ga7In6 نام گرفته‌است.
منسینگر ادامه داد: «ما از یك روش پایین-بالا شروع می‌كنیم. در این روش، ما می‌توانیم این نانوخوشه‌ها را با نسبت‌های دلخواهی از مواد سازنده‌ی آن بسازیم. با استفاده از این تركیبِ نیتروسو، ما به بازده بالاتر و مقیاس بزرگ‌تری دست یافته‌ایم. من چندین‌گونه از این تركیب‌ها را آزمایش كردم تا بهترین گزینه را انتخاب كنم.» وی گفت كه این تركیب نیتروسو در پایان واكنش، باقی‌مانده و می‌توان آن را برای واكنش‌های بعدی، مجدداً استفاده كرد.
به گزارش ایسكانیوز به نقل از نانو بنا به اظهارات جانسون، با وجود اینكه تركیب نیتروسوی مذكور، مقادیر كافی‌ای از نانوخوشه‌ها را برای كاربردهای بالقوه در نیمه‌رساناها، تولید می‌كند؛ این ماده، سمی است. وی با اشاره به اینكه این روش، یك روشِ شیمی سبز نیست، گفت: «ما در حال بررسی نحوه‌ی كاركرد این ماده هستیم و امیدواریم بتوانیم آن را با یك عامل شیمیایی بی‌خطرتر جایگزین كنیم.»
نتایج این تحقیق در نشریه‌ی Angewandte Chemie (Applied Chemistry) International به چاپ رسیده‌است. /د/184/110