Borofeno
alótropo del boro
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Teoría
Estudios computacionales han sugerido que son estables las hojas extendidas de borofeno con huecos hexagonales parcialmente llenos.[4][5] La búsqueda de mínimos globales en energía para el B−
36 ha llevado a una estructura cuasiplanar con un hueco central hexagonal. El borofeno es análogo al grafeno en que se espera que forme hojas extendidas. Se predice que el borofeno es completamente metálico,[1] mientras que el segundo es un semimetal, lo que implica que el borofeno puede ser un mejor conductor eléctrico.[6]
El enlace boro-boro es también casi tan fuerte como el enlace carbono-carbono del grafeno.[1] A la escala de grupos atómicos, el boro puro forma moléculas planas simples y fullerenos tipo jaula.[7] El boro está adyacente al carbono en la tabla periódica y tiene similares orbitales de valencia. A diferencia del carbono, el boro no puede formar un armazón hexagonal tipo panal (como el grafeno) debido a su deficiencia electrónica.[1]
Historia
En 2014, un equipo de investigación en la Universidad Brown, liderado por Lai-Sheng Wang, mostró que la estructura del B
36 era no solo posible, sino altamente estable.[2][6][8] La espectroscopia fotoelectrónica reveló un espectro relativamente simple, lo que sugiere un grupo simétrico. El B
36 neutro es el grupo de boro más pequeño en tener simetría séxtupla y una vacancia hexagonal perfecta, y puede ser visto como una base potencial para hojas de boro bidimensionales extendidas.[1]
En 2015, otro equipo sintetizó borofeno en superficies de plata bajo condiciones de ultra-alto vacío. La caracterización a escala atómica, apoyada por cálculos teóricos, reveló estructuras que recuerdan a grupos de boro fusionados con escalas múltiples de abollado anisotrópico fuera del plano. A diferencia de la mayor parte de los alótropos del boro, el borofeno muestra características metálicas que son consistentes con las predicciones de un metal bidimensional altamente anisotrópico.[7]
Borosfereno
40°
En julio de 2014, investigadores anunciaron la creación de una jaula esférica tipo buckybola de 40 átomos hecha de boro, a la que el equipo llamó borosfereno (derivado del original "buckminsterfullereno"). Mientras que las buckybolas tienen 20 hexágonos y 12 pentágonos de átomos de carbono que producen una superficie esférica lisa, el borosfereno consiste en 48 triángulos, cuatro anillos de siete lados y dos anillos de seis lados. La forma resultante también es esférica, pero con varios átomos que se quedan fuera de los lados.[9][10]
