Wystąpienie ustne Ryszard Zdyb (WCN-Wt)
FAZA ALFA ANTYMONENU – WYTWARZANIE I PODSTAWOWE WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE
Instytut Fizyki, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Pl. M. Curie-Skłodowskiej 1, 20-031 Lublin, Polska
W 2004 roku Andre Geim i Konstantin Novoselov otworzyli nowy rozdział w historii rozwoju badań i inżynierii nowoczesnych materiałów. Grafen, pojedyncza warstwa atomów węgla, stał się pierwszym z szybko rosnącej rodziny dwuwymiarowych (2D) materiałów. Badania teoretyczne przewidują, a kolejne eksperymenty potwierdzają, niezwykłe właściwości materiałów 2D oraz występowanie w nich nowych zjawisk, nieistniejących w trójwymiarowych kryształach.
Ostatnie lata przyniosły zainteresowanie układami 2D zbudowanymi z atomów pierwiastków XV grupy układu okresowego. Najbardziej znani przedstawiciele: fosforen, bizmuten i antymonen budzą szczególnie nadzieje ze względu na przewidywaną dużą ruchliwość nośników ładunku, istnienie prostej przerwy energetycznej oraz możliwości sterowania jej wartością. Spośród wymienionych antymonen posiada bardzo ważną zaletę i przewagę nad pozostałymi - jest niewrażliwy na zewnętrzne warunki. Między innymi jest odporny na utlenianie i nie ulega degradacji w kontakcie z wodą.
Badania teoretyczne przewidują wiele faz antymonenu. Dwie najbardziej stabilne zostały zsyntetyzowane w ostatnich latach. Są to fazy o strukturze plastra miodu (faza β) i strukturze prostokątnej (faza α). Obie fazy są zazwyczaj wytwarzane w postaci niewielkich nanopłatków lub wysp o rozmiarach rzędu kilkuset nm2. Tak małe rozmiary utrudniają pomiary właściwości fizycznych struktur, w szczególności stosowanie uśredniających technik eksperymentalnych.
W niniejszym referacie zostaną zaprezentowane wyniki badań eksperymentalnych
i teoretycznych dotyczące wytwarzania fazy α antymonenu oraz charakteryzacji jego podstawowych właściwości fizycznych. Zostanie przedstawiona procedura umożliwiająca otrzymywanie warstw antymonenu o rozmiarach rzędu cm2, opisana morfologia takich warstw, a także podstawowe parametry struktury krystalograficznej oraz struktura elektronowa.
Badania zostały wykonane w ramach projektu Narodowego Centrum Nauki
nr 2020/37/B/ST5/03540