Рубрика «графен» - 2

Группа учёных из Массачусетского технологического института и других университетов впервые в мире представила масштабируемый процесс производства графена для использования в ультратонких мембранах, необходимых для фильтрации различных молекул — солей, ионов, белков и наночастиц. Новый метод позволил за 4 часа сделать ленту графена шириной в 1 сантиметр и длиной в 10 метров. Метод может быть масштабирован для беспрерывного промышленного производства.

Мембраны на основе графена могут быть полезны для опреснения воды, сепарации биологических материалов и других целей.

Читать полностью »

От песка к компьютеру. Часть 1. Атомы и транзисторы - 1
Все мы еще с уроков информатики знаем, что информация внутри компьютера передаётся при помощи нулей и единиц, но оказалось, что большинство айтишников, с которыми я общаюсь (и довольно хороших!) слабо представляют, как же, все-таки, устроен компьютер.
Как заставить песок делать то, чего мы от него хотим?
Для большинства людей познания устройства компьютера оканчиваются на уровне его составных элементов — процессор, видеокарта, оперативная память… Но что именно происходит внутри этих чёрных прямоугольничков после подачи питания — магия. В этой статье (скорей всего, даже серии статей) я постараюсь простым языком объяснить, как же устроены эти таинственные прямоугольнички.
Читать полностью »

Шелкопряды съели графен и сделали шёлковую нить, которая проводит электричество - 1
Ничего не подозревающие шелкопряды поедают листья шелковицы, опрыснутые двухпроцентным раствором графена

Тутовый шелкопряд — относительно крупная одомашненная бабочка, которую китайцы как минимум 5000 лет используют для производства шёлка (вероятно, после нескольких столетий или тысячелетий селекции). Долгое время Китай был мировым монополистом, поставляя красивую ткань в Европу по торговому пути, который назвали Шёлковым путём. Потом византийцы своровали яйца шелкопряда, а затем и европейцы добыли их благодаря крестовым походам.

Впрочем, здесь не о хитрых китайцах с их тысячелетними бизнес-планами, а об уникальном материале, которым является шёлк сам по себе.Читать полностью »

С помощью метода микромеханического расщепления, с применением которого был в свое время открыт графен, из синтетического материала Ta-Pd(Pt)-Se впервые в мире был получен новый одномерный полупроводниковый материал. Его использование в микроэлектронике позволит уменьшить электронные схемы до наноразмеров и увеличить скорость работы приборов. Теоретическую часть исследования провели ученые лаборатории «Неорганические наноматериалы» инфраструктуры «Теоретическое материаловедение наноструктур» НИТУ «МИСиС» под руководством доктора физико-математических наук Павла Сорокина. Экспериментальная часть работы проведена американскими коллегами в Тулейнском университете под руководством профессора Джана Вея (Jiang Wei). Результаты уникального исследования опубликованы в журнале Nano Letters.
Ученые НИТУ «МИСиС» первыми в мире изучили новый одномерный полупроводниковый материал - 1
Читать полностью »

Китайцы научились создавать электронную бумагу из графена - 1

Китайские специалисты разработали электронную бумагу из графена. В недалеком будущем это изобретение может совершить революцию в производстве дисплеев для электронных устройств, включая носимые гаджеты и читалки. По словам китайских разработчиков, новый материал является также самым легким и крепким среди всех прочих.

Графеновая электронная бумага является совместной разработкой Guangzhou OED Technologies и еще одной компании из провинции Чунцин (Chongqing). Толщина бумаги составляет всего 0,335 нм, поэтому она является идеальной для создания гибких дисплеев (но при необходимости экран может быть и жестким). Графеновая электронная бумага является одновременно проводником и электрического тока и тепла. Ее можно использовать и для создания более ярких дисплеев для читалок.
Читать полностью »

Теоретически, карбин в 40 раз прочнее алмаза

Первое прямое доказательство стабильного карбина — самого прочного материала в мире - 1Углерод очень разнообразен в своих модификациях. Известны многие аллотропы углерода, которые обладают уникальными свойствами: алмаз, графен, фуллерен и т.д., всего около десятка аллотропов. Но во всём этом многообразии было одно исключение — карбин. Эта аллотропная форма состоит из углеродных фрагментов с тройной –С≡С– связью.

Карбин никак не удавалось синтезировать, хотя свойства этого материала изучают очень давно. Причина неудач в том, что карбин исключительно нестабилен.

Терпя неудачу за неудачей, учёные рассуждали, что некоторые механические свойства карбина должны превосходить свойства всех известных аллотропов углерода. Предполагалось, что его механическая жёсткость в 2 раза больше, чем у графена; прочность — в 40 раз больше, чем у алмаза; предел прочности на разрыв тоже больше, чем у любой формы углерода. Ну, а другие учёные считали, что стабильной формы карбина вообще не существует.

Теперь в этом споре поставлена точка. Сверхдлинную 1D-молекулу карбина мы видим прямо на фотографии (по центру нанотрубки).
Читать полностью »

image

Китайские инженеры из Института материаловедения и инженерного дела в Циндао представили прототип всепогодной солнечной панели, генерирующей электричество как на солнце, так и в дождь. В последнем случае это удаётся сделать при помощи графенового слоя, нанесённого на поверхность панелей.

Солнечные панели бесшумно производят «чистую» энергию (хотя их производство и утилизация также являются как достаточно «грязными», так и энергозатратными предприятиями). Их основные недостатки – отсутствие энергии при отсутствии солнца, например, ночью или в ненастье. Вторую проблему и пытаются решить китайцы.
Читать полностью »

Глаз бабочки стал моделью для графеновых ректенн с рекордной светопоглощаемостью - 1Группа учёных из университета Суррея (Великобритания) заявила о создании 2D-материала с рекордными показателями. Многослойная графеновая плёнка с ректеновой структурой поглощает свет в 99% диапазона от среднего инфракрасного до ультрафиолета. Если такую плёнку использовать в солнечных батареях, то можно генерировать электричество даже в рассеянном свете, отражённом от стен или от свечения домашних бытовых приборов. То есть солнечные батареи будут работать внутри помещений. Это даже нельзя назвать «батареями», когда плёнка наносится на поверхность стен и других объектов. (Другой вопрос, что комната тогда останется почти в кромешной темноте даже в солнечный день)

Вместо словосочетания «солнечная батарея» в данном случае лучше говорить о «светопоглощающей поверхности».

«Возможность проектирования тонких двумерных поверхностей для поглощения света в широком диапазоне является ключевой в большом и постоянно растущем количестве приложений, включая энергетику, оптоэлектронику и спектроскопию, — пишут разработчики материала в реферате своей научной работы. — Хотя поглощение света в широком диапазоне возможно в высоких структурах из углеродных нанотрубок высотой около миллиметра, но достичь такого результата в нанометровых структурах до сих пор не удавалось».
Читать полностью »

В февральском номере авторитетнейшего научного журнала Nature Physics вышла статья нашего ведущего ученого Константина Борисовича Ефетова. Онлайн версия статьи Specular interband Andreev reflections at van der Waals interfaces between graphene and NbSe2
В данной статье отражены результаты изучения свойств контактов между сверхпроводниками и графеном, проведенный эксперимент доказал возможность изготовления высококачественных контактов между графеном и сверхпроводниками, что в свою очередь приблизит исследователей к созданию новых электронных приборов и, возможно, квантового компьютера. Конечно, эта цель в большой перспективе, но исследователям уже удалось наблюдать интересный фундаментальный эффект – зеркальное андреевское отражение.

Отражение электронов от границы между нормальным металлом и сверхпроводником называется «андреевским» в честь выдающегося советского физика Александра Андреева, предсказавшего такое поведение электрона между обычным металлом и сверхпроводником.

Примечательно то, что сам эксперимент был проведен Дмитрием Ефетовым, сыном Константина Борисовича.

Константин Борисович уже писал для нашего блога экспертное мнение по высокотемпературной сверхпроводимости, где в достаточно популярном формате был описан данный эффект, эта публикация вызвала активную дискуссию и одобрение со стороны сообщества. И в этот раз мы также попросили Константина Ефетова написать для нас пресс-релиз по опубликованной статье.

Константин Борисович Ефетов является Научным руководителем проекта «Коллективные явления в квантовой материи» НИТУ «МИСиС» в рамках гранта для поддержки научных исследований программы ТОП 5-100. К.Б. Ефетов – выдающийся рецензент «Американского Физического Общества”, Директор Института теоретической физики III Рурского университета Бохума в Германии, почетный член Американского физического общества, ведущий исследователь трех проектов, финансируемых Немецким министерством научных исследований, автор более 170 публикаций, обладатель французской премии Блеза Паскаля учреждённой французским правительством и Исследовательской Премии Landau-Weizman, учреждённой Институтом Вейцмана в Израиле. Константин Ефетов — “выдающийся рецензент американского Физического Общества”. Эта Премия даётся за заметный вклад в рецензировании статей в таких журналах как Physical Review Letters, Physical Review, Reviews of Modern Physics и других.

Зеркальные межзонные андреевские отражения на ван дер Ваальсовских контактах между графеном и селенидом ниобия - 1
Читать полностью »

Физики из Института наносистем Калифорнии работают над новым способом создания устройств наноразмера. Для этого важно расположить молекулы на схеме в нужном порядке. Учёные использовали графен: они сделали из этой модификации углерода, образованной слоем атомов толщиной в один атом, трафарет, который можно использовать неоднократно.

image
Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js