Peneliti Temukan Cara Baru Pelelehan Material 2D dengan Observasi Langsung

Para peneliti dari Universitas Vienna berhasil mengamati proses pelelehan material ultra-tipis dua dimensi (2D) secara langsung menggunakan teknologi mikroskop elektron transmisi beresolusi atom dan kecerdasan buatan. Penelitian ini fokus pada lapisan atom tunggal iodida perak (AgI) yang dilindungi oleh lapisan graphene agar tetap rata dan stabil saat dipanaskan.Sebelumnya, pelelehan pada bahan sehari-hari berlangsung secara tiba-tiba ketika suhu leleh tercapai, namun di material 2D, teori menyebutkan pelelehan terjadi dua tahap bertahap melalui tahap perantara bernama fase heksatik. Fase heksatik ini unik karena posisi atom mulai tidak teratur, tapi sudut antar atom masih terorganisasi seperti di kristal padat.Tim peneliti mengamati bahwa saat suhu naik, material memasuki fase heksatik sekitar 25°C sebelum titik leleh, mendukung teori yang sudah lama ada. Namun, saat fase heksatik berubah menjadi cairan, perubahan ini terjadi secara tiba-tiba, berbeda dengan teori yang memprediksi perubahan bertahap dan halus.Penelitian menggunakan teknologi neural network dalam AI memungkinkan pelacakan ribuan atom di setiap frame video mikroskop untuk menganalisis pola yang sebelumnya sulit dilakukan secara manual. Hasil ini membuktikan proses pelelehan 2D lebih rumit dari yang diperkirakan dan lebih mirip pelelehan 3D di tahap akhirnya.Temuan ini penting untuk pemahaman dasar tentang perilaku materi dua dimensi yang saat ini menjadi materi kunci di bidang elektronik masa depan, terutama untuk perangkat fleksibel. Penemuan ini mungkin mendorong revisi teori dan mempercepat pengembangan teknologi material baru di masa depan.