Javier Sanchez-Yamagishi, a Kaliforniai Egyetem (Irvine) fizikusa a bizmuténeket egy újabb áttörő felfedezésként említi, amely párhuzamba állítható a grafén felfedezésével. A grafén, ez az egyetlen atom vastagságú szénréteg, már forradalmasította az anyagtudományt, de a bizmutén, a szóban forgó új anyag, új dimenziókat nyithat meg a kutatók előtt.

"Ez csak a kezdet!" – nyilatkozta Sanchez-Yamagishi. "Most több kutató is bekapcsolódhat, hogy alaposabban megvizsgálják az ultravékony fémrétegeket."

A bizmutén, mint atomvastagságú anyag, egyedi tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek jelentősen eltérnek a hagyományos háromdimenziós anyagokétól. Kutatások révén kiderült, hogy a bizmutén, mint a grafén, kiemelkedően erős és sokkal jobb vezetőképességgel bír, mint a hagyományos fémek.

Az atomvastagságú anyagok tanulmányozása a fizikai valóság megértését is célként tűzi ki, mivel a grafén felfedezése óta a kutatók már más 2D-s anyagokat is felfedeztek, amelyek új lehetőségeket kínálnak a technológiai fejlesztésekben.

Ezek az anyagok nemcsak elektronikában, hanem nanotechnológiában is alapvető szerepet játszanak, mivel a bizmutén különösen ígéretes lehet az elektronikai komponensek – például tranzisztorok, szenzorok és energiatárolók – fejlesztésében.

A bizmutén létrehozása azonban nem egyszerű feladat, mivel a fémek jellemzően nem réteges szerkezetűek. A kutatók nehezen tudtak stabil fémlemezeket létrehozni a hagyományos eljárásokkal, mint például a párologtatással vagy a rétegezéssel. Ezen módszerek gyakran hoztak létre instabil nanorészecskéket, amelyek gyorsan oxidálódtak a levegő hatására.

A Zhang vezette kutatócsoport új és innovatív módszert dolgozott ki a bizmutén létrehozására, amely lehetőséget nyújt arra, hogy egy rendkívül erős anyag, a zafír segítségével nanoszerkezeteket hozzanak létre. Az új eljárás során a kutatók zafír alapú üvegre hajlamosított kis fémcseppeket használtak, amelyek között a nanoméretű molibdén-diszulfid (MoS₂) rétegek elhelyezkedtek, így létrejött az ultravékony fémlemezek szuperstruktúrája.

Ez a fejlődés radikálisan megváltoztathatja a fémek felhasználásának módját az elektronikai iparban és a modern anyagkutatásban. A hosszú távú előrejelzések alapján a bizmutén, és a hasonló ultrahordozó anyagok, kulcsszereplővé válhatnak a jövő technológiáiban és alkalmazásaiban. Az áttörő felfedezés új kapukat nyit meg a tudomány világában!