p O plumbene é realizado pelo recozimento de um filme ultrafino de chumbo (Pb) em paládio Pd (111). O material de superfície resultante tem a estrutura em favo de mel de uma monocamada 2D, conforme revelado por microscopia de varredura por tunelamento. Surpreendentemente, abaixo do plumbene, um filme fino de liga de paládio-chumbo (Pd-Pb) se forma com uma estrutura de bolha (Fig. 4 (a)) que lembra uma estrutura de Weaire-Phelan, que serviu de inspiração para o projeto do Centro Aquático Nacional de Pequim ("Cubo d'Água") das Olimpíadas de 2008 em Pequim. Crédito:Junji Yuhara
p Materiais bidimensionais feitos de elementos do Grupo 14, primos do grafeno, têm atraído enorme interesse nos últimos anos devido ao seu potencial único como isolantes topológicos úteis. p Em particular, a possibilidade até agora puramente teórica de um material de favo de mel 2-D à base de chumbo, chamado plumbene, tem gerado muita atenção porque tem a maior interação spin-órbita, devido à estrutura de elétrons orbitais do chumbo e, portanto, a maior lacuna de banda de energia, potencialmente tornando-o um isolador topológico 2-D robusto no qual o Efeito Hall Quantum Spin pode ocorrer mesmo acima da temperatura ambiente.
p Por esta razão, Encontrar um método confiável e barato de sintetizar o plumbene tem sido considerado um objetivo importante da pesquisa em ciência dos materiais.
p Agora, Pesquisadores liderados pela Universidade de Nagoya criaram o plumbene pelo recozimento de um filme de chumbo ultrafino (Pb) em paládio Pd (111). O material de superfície resultante tem a estrutura em favo de mel de uma monocamada 2-D, conforme revelado por microscopia de varredura por tunelamento.
p Surpreendentemente, abaixo do plumbene, um filme fino de liga de paládio-chumbo (Pd-Pb) se forma com uma estrutura de bolha que lembra uma estrutura de Weaire-Phelan (que divide o espaço em células de igual volume com a menor área de superfície total das paredes entre elas, resolvendo o "Problema Kelvin"). A estrutura de Weaire-Phelan foi a inspiração para o projeto do Centro Aquático Nacional de Pequim ("Cubo d'Água") das Olimpíadas de 2008 em Pequim.
p A imagem do microscópio de tunelamento de varredura mostra a estrutura em favo de mel reveladora de uma camada monoatômica 2D de chumbo cultivada no substrato de paládio (111). Crédito:Junji Yuhara, Bangjie He, Noriaki Matsunami, Masashi Nakatake e Guy Le Lay
p O líder do grupo, o professor Junji Yuhara, lembra brincando que o caso do Cubo d'Água de Pequim e da estrutura de Weaire-Phelan não é a primeira vez que arquitetos e cientistas de materiais se inspiram. "O arquiteto Buckminster Fuller projetou a esfera geodésica para a World Expo 1967 em Montreal, e mais tarde a [forma de carbono] Buckminster Fulereno, C60, foi nomeado após ele. "
p De acordo com o professor Yuhara, "Tanto o plumbene quanto o 'nano cubo de água' são uma bela adição ao Nano Nature World. Os edifícios dos Jogos Olímpicos de Tóquio em 2020, as Olimpíadas de Paris em 2024, Expo 2020 Dubai, Expo 2023 Buenos Aires, Expo 2025 Osaka, e assim por diante também podem ser colocados no centro das atenções novamente como novos materiais futuros, " ele diz.
p "O advento do plumbene, "comenta o professor Yuhara, "há muito esperado, e vem após a criação do siliceno em 2012, germaneno em 2014, e stanene em 2015. Certamente lançará uma corrida para os aplicativos. "
