Məşhur 2D aktiv material, molibden disulfid (MoS ₂ ), atom səviyyəsində platin təkmilləşdirməsini əldə etdi. Vyana Universiteti və Vyana Texnologiya Universitetinin tədqiqatçıları tərəfindən aparılan bir araşdırma, ayrı-ayrı platin (Pt) atomlarını ultra nazik MoS ₂ monolayerinə yerləşdirdi və ilk dəfə olaraq onların qəfəs içərisindəki dəqiq mövqelərini atom dəqiqliyi ilə təyin etdi.

Nano Letters jurnalında dərc olunan tədqiqat bu uğura MoS ₂ monolayerində məqsədyönlü qüsur yaradılmasını, idarə olunan platin çöküntüsünü və yüksək kontrastlı hesablama mikroskopik görüntüləmə texnikasını-ptikoqrafiyanı birləşdirən innovativ yanaşma ilə nail olub.

Tədqiqatçılar hesab edirlər ki, ultra dəqiq dopinq və xəritəçəkmə üçün bu yeni strategiya 2D sistemlərdə atom miqyaslı xüsusiyyətlərin anlaşılması və mühəndisliyi üçün yeni yollar təklif edir.

2D monolayer MoS ₂ , daxili birbaşa zolaq boşluqlu yarımkeçirici, böyük səth-həcm nisbəti sayəsində xüsusi diqqəti cəlb etdi və yeni nəsil katalizatorlarda və qaz sensorlarında aktiv komponent kimi geniş şəkildə araşdırılır. Bununla belə, onun potensialı katalitik fəaliyyəti əhəmiyyətli dərəcədə məhdudlaşdıran düz səthinin xas kimyəvi təsirsizliyi ilə məhdudlaşdırılır.

Tədqiqatlar göstərdi ki, material mühəndisliyi strategiyaları, məsələn, əvəzedici dopinq – tək bir heteroatom bir və ya daha çox qəfəs atomunu əvəz edir – bu problemi aradan qaldırmaq üçün sadə və effektiv üsul ola bilər. Bu material dizayn texnikası reaktivlərin birləşdiyi və ya qaz molekullarının əvvəlcədən müəyyən edilmiş yerlərdə yerləşə biləcəyi kiçik kimyəvi reaktorlar kimi fəaliyyət göstərən material səthində aktiv mərkəzlər yaradır.

_{MoS 2-} də kükürdün (S) yerlərində əvəzlənmə dövri cədvəlin yarısından çoxunda nümayiş etdirilmişdir, lakin əvəzetmələrin harada və harada baş verdiyinin atom miqyaslı təsdiqi məhdud olaraq qalır.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=2612643799&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1749719172&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-06-visualizes-platinum-doping-ultrathin-2d.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM3LjAuNzE1MS4xMDMiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTAzIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTAzIl0sWyJOb3QvQSlCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1749719170165&bpp=4&bdt=154&idt=52&shv=r20250610&mjsv=m202506090101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1749718956%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1749718956%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1749718956%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0%2C336x280%2C336x280&nras=1&correlator=2009764992445&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2452&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31092913%2C31092919%2C95353386%2C95362656%2C95362799%2C95359265%2C95362805%2C95363072&oid=2&pvsid=5805112406072637&tmod=1158146187&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=5&uci=a!5&btvi=2&fsb=1&dtd=2591

Baxmayaraq ki, nəzəri proqnozlar katalitik aktiv sahələr yaratmaq və hissetmə imkanlarını artırmaq üçün bir vasitə kimi Pt əvəzetməsini güclü şəkildə dəstəkləsə də, Pt qatqılı MoS _2- nin eksperimental kəşfi minimal olmuşdur.

Bu tədqiqatın tədqiqatçıları qüsur mühəndisliyi ilə 2D MoS _{2 səthində Pt-ni birləşdirmək və xəritələşdirmək üçün üç addımlı prosesi başlatdılar.}

Pt atomlarının tutması üçün atom boşluqları şəklində idarə olunan mikroskopik qüsurlar yaratmaq üçün materialın səthini aşağı enerjili helium ionları axını ilə şüalandırdılar.

İkinci addım nümunələrə Pt atomlarının buxarlanmasını, yaradılmış boş yerləri doldurmağı əhatə edirdi. Növbəti addım dopinqin dəqiq yerini aşkar etmək idi.

Ənənəvi mikroskopik üsullar tez-tez müxtəlif qüsur növlərini ayırd edə bilmədiyi üçün tədqiqatçılar elektron difraksiya nümunələrinə əsaslanan yüksək dəqiqlikli və yüksək kontrastlı görüntüləmə metodu olan tək yan zolaqlı ptikoqrafiyanı (SSB) seçdilər.

SSB-dən istifadə edərək, tədqiqatçılar karbon kimi həm əlavə maddələri, həm də çirkləndiriciləri təyin edə bildilər. Nəticələr müəyyən etdi ki, Pt atomları üstünlük təşkil edən kükürd boşluq sahələrini tutur, birləşdirilmiş atomların 80%-dən çoxu V _1S qüsurlarında, qalan atomlar isə V _2s (12%) və V _Mo (8%) yerlərində yerləşmişdir. MoS _2- yə daxil edildikdən sonra Pt atomları otaq temperaturunda belə yüksək sabitlik nümayiş etdirdilər.

Tədqiqat materialların atom səviyyəsində mühəndislik qabiliyyətini uğurla nümayiş etdirərək , dizayner funksional materialları üçün yeni imkanlar təqdim etdi.

Müəllifimiz Sanjukta Mondal tərəfindən sizin üçün yazılmış , Sadie Harley tərəfindən redaktə edilmiş və Robert Eqan tərəfindən yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmiş bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Bu hesabat sizin üçün əhəmiyyət kəsb edirsə, lütfən, ianə (xüsusilə aylıq) nəzərdən keçirin. Siz təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Ətraflı məlumat: David Lamprecht və digərləri, MoS2-də Əvəzedici Platin Dopantlarının Atom Quruluşunun Təktərəfli Ptikoqrafiya ilə Açılması, Nano Məktublar (2025). DOI: 10.1021/acs.nanolett.5c00919

Jurnal məlumatı: Nano Letters 

© 2025 Science X Network