Il boro ha una struttura stabilizzata dall’idrogeno molto simile al grafene

Il borofene, un foglio di boro spesso solo un atomo, può essere stabilizzato nell’aria legando i suoi atomi con l’idrogeno, secondo quanto appreso da un recente studio. La nuova tecnica è stata sviluppata da Mark Hersam e colleghi, che hanno scoperto che i fogli idrogenati di borofene si ossidavano molto più lentamente nell’aria rispetto ai fogli di boro puro. Il loro approccio potrebbe consentire ai ricercatori di realizzare finalmente molte delle applicazioni proposte del borofene, che in precedenza erano considerate poco pratiche al di fuori del laboratorio.

La scoperta sulla struttura del boro

Nella sua forma 2D atomicamente sottile, il boro ha una vasta gamma di strutture reticolari cristalline. Questi fogli hanno molte proprietà desiderabili: tra cui elevata resistenza meccanica, flessibilità e superconduttività mediata da fononi. Come il grafene a base di carbonio, questi materiali 2D hanno il potenziale per rivoluzionare molti aspetti dell’elettronica. Tuttavia, a differenza del grafene, il borofene è molto più complicato da fabbricare in dispositivi pratici.

I ricercatori hanno quindi utilizzato una combinazione di imaging su scala atomica, spettroscopia e calcoli teorici per determinare la diversità delle strutture reticolari cristalline del loro nuovo materiale. Nel complesso, hanno identificato otto modelli di legame distintivi, ognuno dei quali conservava i tratti desiderabili del borofene. Il team ha anche dimostrato che il loro processo potrebbe essere completamente invertito attraverso il desorbimento termico dell’idrogeno, riportando il boro al suo stato puro originale. Ciò potrebbe avere risvolti molto interessanti in svariati ambiti, consentendo quindi l’utilizzo attivo del boro e non soltanto del grafene.