To bylo neočekávané: Vědci byli u vzniku poprvé vytvořené zlaté struktury, která se skládá z přesně jedné vrstvy atomů. Pomohla jim k tomu více než sto let stará japonská zlatnická technika.
Lars Hultman a Shun Kashiwaya byli ve skutečnosti v procesu potahování karbidu křemíku titanu zlatem. Nečekali, co se stalo potom: při vysokých teplotách zlato proniklo do materiálu, vytlačilo křemík a stalo se jakousi fólií tvořenou pouze jednou řadou atomů. Dva vědci a jejich tým se tak podílel na poprvé vytvořené takzvané dvourozměrné zlaté vrstvě – úkol, ve kterém výzkumníci předtím selhali. Ve skutečnosti velmi tenké vrstvy zlata mají tendenci se shlukovat. Tým z Linköpingské univerzity nyní tuto překážku překonal. Nový materiál pojmenovali „Golden“.
Vznik tenké vrstvy zlata pomocí japonské zlatnické techniky
Vyvstal však další problém: vrstva zlata nyní musela být odkryta, ale po neočekávané reakci byla zapuštěna do karbidu titanu. Jedná se o velmi tvrdý materiál. Vědci opět náhodou vyzkoušeli více než sto let starou techniku, kterou používali japonští kováři – s úspěchem. Kovářův přístup funguje nejen k odstranění zbytků obsahujících uhlík z oceli, ale také k uvolnění zlata z jejího povlaku. Oba výzkumníci a jejich tým nyní představili výsledky svého náhodného experimentu ve vědeckém časopise „Nature Synthesis“.
„Pokud vytvoříte materiál extrémně tenký, stane se něco mimořádného,“ říká Shun Kashiwaya, který se zabývá výzkumem materiálového designu na Linköping University. Stejné je to s tenkou vrstvou zlata. Může fungovat jako polovodič – na rozdíl od běžného zlata, které má vlastnosti kovu.
Na rozdíl od sloučenin, které se v prostoru uspořádaly trojrozměrně, má zlato ve dvourozměrné struktuře dvě visící vazby. V budoucnu se mohou potenciálně použít k rozkladu CO₂ a jeho přeměně na jiné molekuly. A v budoucnu by se snad daly využít i při výrobě vodíku.
Zdroj: spiegel, Vapol