Специалисты нашли новую технологию синтеза двумерных полимеров на базе азатриангуленов. Неоднократные исследования показали, что у созданного материала необычная структура кагоме и конусов Дирака, которая напоминает графен. В то же время у него присутствуют полупроводниковые свойства. Ученые уверены в том, что созданный материал будет использоваться в наноэлектронных системах.
Некоторая группа материалов, похожих на графен, имеет уникальную черту — конусы Дирака. Эта особенность получила такое название от типа зависимости энергии состояний электронов от их импульса. У графена валентная область и зона проводимости отходят от уровня Ферми в виде конусообразных поверхностей. У большей же части материалов вместо конусообразных поверхностей наблюдается двуполостный гиперболоид.
На первый взгляд кажется, что отличие совсем ничтожное, но это не так. Оно принципиально изменяет свойства сырья, например, может привести к эффекту Холла, поверхностной сверхпроводимости, а при определенных условиях и к сверхтекучести.
Группа физиков во главе с Джорджио Контини в своей работе основывались на реакции Ульмана. Они взяли два ароматических химических соединения, в которых имелись атомы галогены, и соединили их в единое целое при помощи катализатора. Еще до начала эксперименты ученые были уверены в том, что двумерный полимер станет обладать полупроводниковыми свойствами.
Так и вышло: величина доменов нового сопряженного полимера превысил 100×100 нанометров, что в 5 раз превышает достижение других ученых. Помимо этого обнаружилось, что ширина запрещенной области и у первого, и у второго полимера соответствует предполагаемому показателю. Таким образом, созданный материал со временем получит распространение в электронике и фотонике.