Старый друг – лучше новых двух!
В новый сезон со старыми друзьями! Конечно, нельзя начинать (продолжать) разговор о современной науке и технике без нашего лучшего друга графена. Я знаю, что вы это мне не простите, поэтому сегодня о новых и удивительных свойствах нашего графена – наноматериала, состоящего из углеродных шестиугольников и толщиной всего в один атом. И это перспективный материал для наноэлектроники будущего.
Сегодняшние электронные компоненты из кремния работают с тактовой частотой в несколько сотен гигагерц (ГГц), то есть они могут переключаться несколько миллиардов раз в секунду. Но, как всегда, хочется большего, и учёные пытаются получить доступ к терагерцового диапазону (ТГц), который в тысячу раз больше. Вот тут и смог пригодиться графен.
Теория давно предсказала, что графен может быть очень эффективным «нелинейным» электронным материалом, который может эффективно преобразовывать приложенное колебательное электромагнитное поле в поля с гораздо более высокой частотой. И вот учёные из Германии смогли подтвердить это экспериментально.
Исследователи использовали графен, содержащий много свободных электронов, которые берутся из взаимодействия графена с подложкой, на которую он осаждается. Если эти подвижные электроны возбуждаются осциллирующим электрическим полем, то они быстро делятся своей энергией с другими электронами в графене, которые затем ведут себя, как нагреваемая жидкость: из электронной «жидкости», образно говоря, образуются электронные «пары́». Переход от «жидкой» фазы к «па́ру» происходит в пределах триллионов доли секунды, и вызывает особенно быстрые и сильные изменения проводимости графена.
Таким образом, электромагнитные импульсы с частотами от 300 до 680 ГГц в графене увеличивались от трёх до семи раз, т.е. преобразовывались в терагерцовый частотный диапазон.
Так что помни, если тебе хочется изучать графен, то айда к немцам в Германию, где руководит работами профессор Дмитрий Турчинович. Думаю, что общий язык найти сможем.
Инфа отсюда.
#нано #графен
В новый сезон со старыми друзьями! Конечно, нельзя начинать (продолжать) разговор о современной науке и технике без нашего лучшего друга графена. Я знаю, что вы это мне не простите, поэтому сегодня о новых и удивительных свойствах нашего графена – наноматериала, состоящего из углеродных шестиугольников и толщиной всего в один атом. И это перспективный материал для наноэлектроники будущего.
Сегодняшние электронные компоненты из кремния работают с тактовой частотой в несколько сотен гигагерц (ГГц), то есть они могут переключаться несколько миллиардов раз в секунду. Но, как всегда, хочется большего, и учёные пытаются получить доступ к терагерцового диапазону (ТГц), который в тысячу раз больше. Вот тут и смог пригодиться графен.
Теория давно предсказала, что графен может быть очень эффективным «нелинейным» электронным материалом, который может эффективно преобразовывать приложенное колебательное электромагнитное поле в поля с гораздо более высокой частотой. И вот учёные из Германии смогли подтвердить это экспериментально.
Исследователи использовали графен, содержащий много свободных электронов, которые берутся из взаимодействия графена с подложкой, на которую он осаждается. Если эти подвижные электроны возбуждаются осциллирующим электрическим полем, то они быстро делятся своей энергией с другими электронами в графене, которые затем ведут себя, как нагреваемая жидкость: из электронной «жидкости», образно говоря, образуются электронные «пары́». Переход от «жидкой» фазы к «па́ру» происходит в пределах триллионов доли секунды, и вызывает особенно быстрые и сильные изменения проводимости графена.
Таким образом, электромагнитные импульсы с частотами от 300 до 680 ГГц в графене увеличивались от трёх до семи раз, т.е. преобразовывались в терагерцовый частотный диапазон.
Так что помни, если тебе хочется изучать графен, то айда к немцам в Германию, где руководит работами профессор Дмитрий Турчинович. Думаю, что общий язык найти сможем.
Инфа отсюда.
#нано #графен
Атом за атомом
В уже далёком 1959 году Ричард Фейнман прочитал свою знаменитую лекцию «Внизу полным-полно места», в которой провидчески утверждал, что когда-нибудь, в году этак 2000-м, люди смогут манипулировать атомами и собирать из них всё, что захотят, атом за атомом.
И в 1989 году весь мир облетела весть, что сотрудник IBM Дональд Эйглер, написал на поверхности металла название своей фирмы 35 атомами ксенона с помощью сканирующего туннельного микроскопа. До настоящего времени метод Эйглера оставался единственным способом манипуляции атомами, пока за дело не взялись нанисты из Национальной лаборатории Ок-Ридж (США).
Американские учёные использовали сканирующий электронный микроскоп, чтобы ввести атомы кремния в лист графена. Да, конечно, наш любимый наноматериал, состоящий из углеродных шестиугольников и толщиной всего в один атом. Графен! Нам нужно больше графена! Графен использовали потому, что он обладает беспрецедентной прочностью и высокой электропроводностью, и поэтому устойчив к электронному лучу в 60 киловольт. Это выгодно отличает графен от других одномерных материалов, например, халькогенидов переходных металлов, которые легко разрушаются под действием электронного зонда.
Когда электронный луч сканирует образец, то его энергии достаточно, чтобы разрушить молекулярную структуру графена, и освободить место для атома кремния, который замещает атом углерода в структуре графена. Так удалось ввести два, три и четыре атома кремния в слой графена, и даже заставили их вращаться внутри слоя, как на картинке.
Получается, что учёные впервые научились манипулировать атомами с помощью электронного микроскопа, что, конечно, пока не позволит вам собрать автомобиль или дом из атомов, но может помочь в создании кубитов для квантовых компьютеров. Этим ребята и пытаются усиленно заниматься, впихивая атомы фосфора в графен. Пожелаем им удачи.
Так что помни, нынче, чтобы манипулировать атомами, нужен лишь электронный микроскоп, стоимостью всего-то в один миллион долларов. Для нас это сущие копейки, т.к. даже такая посредственность, как Мамаев, может на свою зарплату в год купить их три, а его дружбан Кокорин так все четыре!
Инфа отсюда.
#физика #графен
В уже далёком 1959 году Ричард Фейнман прочитал свою знаменитую лекцию «Внизу полным-полно места», в которой провидчески утверждал, что когда-нибудь, в году этак 2000-м, люди смогут манипулировать атомами и собирать из них всё, что захотят, атом за атомом.
И в 1989 году весь мир облетела весть, что сотрудник IBM Дональд Эйглер, написал на поверхности металла название своей фирмы 35 атомами ксенона с помощью сканирующего туннельного микроскопа. До настоящего времени метод Эйглера оставался единственным способом манипуляции атомами, пока за дело не взялись нанисты из Национальной лаборатории Ок-Ридж (США).
Американские учёные использовали сканирующий электронный микроскоп, чтобы ввести атомы кремния в лист графена. Да, конечно, наш любимый наноматериал, состоящий из углеродных шестиугольников и толщиной всего в один атом. Графен! Нам нужно больше графена! Графен использовали потому, что он обладает беспрецедентной прочностью и высокой электропроводностью, и поэтому устойчив к электронному лучу в 60 киловольт. Это выгодно отличает графен от других одномерных материалов, например, халькогенидов переходных металлов, которые легко разрушаются под действием электронного зонда.
Когда электронный луч сканирует образец, то его энергии достаточно, чтобы разрушить молекулярную структуру графена, и освободить место для атома кремния, который замещает атом углерода в структуре графена. Так удалось ввести два, три и четыре атома кремния в слой графена, и даже заставили их вращаться внутри слоя, как на картинке.
Получается, что учёные впервые научились манипулировать атомами с помощью электронного микроскопа, что, конечно, пока не позволит вам собрать автомобиль или дом из атомов, но может помочь в создании кубитов для квантовых компьютеров. Этим ребята и пытаются усиленно заниматься, впихивая атомы фосфора в графен. Пожелаем им удачи.
Так что помни, нынче, чтобы манипулировать атомами, нужен лишь электронный микроскоп, стоимостью всего-то в один миллион долларов. Для нас это сущие копейки, т.к. даже такая посредственность, как Мамаев, может на свою зарплату в год купить их три, а его дружбан Кокорин так все четыре!
Инфа отсюда.
#физика #графен
Грибочек
Опытные грибники, которые, безусловно, присутствуют среди Посетителей нашего Зоопарка, будут озадачены: Это что за новые эксперименты мичуринцев? А может это новый ядовитый шампиньон? Нет, – спешу вас успокоить. – Хуже. Это новый гриб-батарейка! И да, я не сошёл с ума.
С ума сходят учёные из американского Технологическогой института Стивенса, где и придумали такой бионический гриб. Для этого на шляпке гриба с помощью 3D-принтера напечатали сетку электродов из проводящих чернил PEDOT:PSS, содержащих графен (я даже не буду ничего говорить!). Затем сверху, по спирали, нанесли зелёненький слой из цианобактерий, которые, как мы уже знаем, генерируют электричество. Этот слой вырабатывает электричество, которое через проводящую графеновую сетку может запитать телевизор или кондёр. Ну, это я, конечно, увлёкся и всё гораздо скромнее.
Возникает вопрос, а нафига это всё намазывать на бедный гриб? Может его лучше пожарить, а вы свои графены с цианобактериями мажьте на что-то ненужное – на глобус там или на картонную Бузову? К сожалению, Бузова и для этого не подойдёт.
Дело в том, что способность цианобактерий производить электричество известна давным-давно, однако, цианобактерии долго не выживают на искусственных материалах. Теперь понятно почему картонная Бузовой не подойдёт. А вот шампиньоны из той же «Пятёрочки» (конечно, купленные, а не украденные из магазина, как Бузова) содержат богатую микрофлору, которая обеспечивает цианобактериям правильную среду – необходимые питательные вещества, влагу, рН и температуру. Это позволяет сильно повысить время жизни цианобактерий, а, следовательно, и работу такого бионического гриба-батарейки.
Так что помни, для того, чтобы мир сделать лучше, цианобактерии между Бузовой и грибами выбирают грибы, чтобы это не значило.
Инфа отсюда.
#нано #физика #графен
Опытные грибники, которые, безусловно, присутствуют среди Посетителей нашего Зоопарка, будут озадачены: Это что за новые эксперименты мичуринцев? А может это новый ядовитый шампиньон? Нет, – спешу вас успокоить. – Хуже. Это новый гриб-батарейка! И да, я не сошёл с ума.
С ума сходят учёные из американского Технологическогой института Стивенса, где и придумали такой бионический гриб. Для этого на шляпке гриба с помощью 3D-принтера напечатали сетку электродов из проводящих чернил PEDOT:PSS, содержащих графен (я даже не буду ничего говорить!). Затем сверху, по спирали, нанесли зелёненький слой из цианобактерий, которые, как мы уже знаем, генерируют электричество. Этот слой вырабатывает электричество, которое через проводящую графеновую сетку может запитать телевизор или кондёр. Ну, это я, конечно, увлёкся и всё гораздо скромнее.
Возникает вопрос, а нафига это всё намазывать на бедный гриб? Может его лучше пожарить, а вы свои графены с цианобактериями мажьте на что-то ненужное – на глобус там или на картонную Бузову? К сожалению, Бузова и для этого не подойдёт.
Дело в том, что способность цианобактерий производить электричество известна давным-давно, однако, цианобактерии долго не выживают на искусственных материалах. Теперь понятно почему картонная Бузовой не подойдёт. А вот шампиньоны из той же «Пятёрочки» (конечно, купленные, а не украденные из магазина, как Бузова) содержат богатую микрофлору, которая обеспечивает цианобактериям правильную среду – необходимые питательные вещества, влагу, рН и температуру. Это позволяет сильно повысить время жизни цианобактерий, а, следовательно, и работу такого бионического гриба-батарейки.
Так что помни, для того, чтобы мир сделать лучше, цианобактерии между Бузовой и грибами выбирают грибы, чтобы это не значило.
Инфа отсюда.
#нано #физика #графен
Чистота – залог здоровья!
Неделя без графена – плохая неделя. Поэтому сразу выполним программу минимум, а там посмотрим.
Когда в 2010 году Андрей Гейм и Костя Новосёлов получили Нобеля по физике за изучение графена, то казалось, что этот супер-пупер-наноматериал сразу изменит мир техники и электроники. Действительно, ведь графен – самый удивительный материал, который когда-либо тестировался. Он прочный, гибкий, прозрачный и проводит тепло и электроэнергию в 10 раз лучше, чем медь. Он уже давно должен был стать новой основой для гибкой электроники, более мощных компьютерных чипов, солнечных панелей, фильтров для воды и биосенсоров. Но время идёт, а графен всё так же редок и экзотичен. Его мало, его всё также сложно получить и его очень медленно внедряют. В чём же дело?
Ответ нашла австрало-иранско-датская группа учёных, которые утверждают: ваш графен грязный! Мойте руки до еды и после туалета! Второе предложение от меня, но уверен, что авторы исследования согласились бы со мной.
Учёные сделали «контрольную закупку» коммерческих образцов графена, и буквально атом к атому (на электронном микроскопе) их исследовали. Вердикт был неутешителен – высокий уровень загрязнений кремнием в коммерчески доступном графене, что оказывает огромное влияние на свойства материала.
Оказалось, что кремний, присутствующий в природном графите – сырье, используемом для изготовления графена – не полностью удаляется при обработке. Вот смотрите на картинке: вверху чистенький графен, который может легко взаимодействовать с красными молекулами и продемонстрировать свой фантастический потенциал, а снизу грязный графен, где взаимодействию с молекулами мешают загрязнённые кремнием оранжевые участки.
Эти примеси кремния чрезвычайно стойки. Поэтому учёные видят единственный путь повышения чистоты графена – использование графита высокой чистоты в качестве основы при получении графена: хватит экономить на исходных материалах.
Так что помни, если бы все использовали настоящий и чистый графен, а не ту лабуду, которую выдают за него, то Маск бы уже был на Марсе, искусственный интеллект водил беспилотные такси по Урюпинску, а Бузова победила в топ-чарте «Радио шансон».
Инфа отсюда.
#графен #нано
Неделя без графена – плохая неделя. Поэтому сразу выполним программу минимум, а там посмотрим.
Когда в 2010 году Андрей Гейм и Костя Новосёлов получили Нобеля по физике за изучение графена, то казалось, что этот супер-пупер-наноматериал сразу изменит мир техники и электроники. Действительно, ведь графен – самый удивительный материал, который когда-либо тестировался. Он прочный, гибкий, прозрачный и проводит тепло и электроэнергию в 10 раз лучше, чем медь. Он уже давно должен был стать новой основой для гибкой электроники, более мощных компьютерных чипов, солнечных панелей, фильтров для воды и биосенсоров. Но время идёт, а графен всё так же редок и экзотичен. Его мало, его всё также сложно получить и его очень медленно внедряют. В чём же дело?
Ответ нашла австрало-иранско-датская группа учёных, которые утверждают: ваш графен грязный! Мойте руки до еды и после туалета! Второе предложение от меня, но уверен, что авторы исследования согласились бы со мной.
Учёные сделали «контрольную закупку» коммерческих образцов графена, и буквально атом к атому (на электронном микроскопе) их исследовали. Вердикт был неутешителен – высокий уровень загрязнений кремнием в коммерчески доступном графене, что оказывает огромное влияние на свойства материала.
Оказалось, что кремний, присутствующий в природном графите – сырье, используемом для изготовления графена – не полностью удаляется при обработке. Вот смотрите на картинке: вверху чистенький графен, который может легко взаимодействовать с красными молекулами и продемонстрировать свой фантастический потенциал, а снизу грязный графен, где взаимодействию с молекулами мешают загрязнённые кремнием оранжевые участки.
Эти примеси кремния чрезвычайно стойки. Поэтому учёные видят единственный путь повышения чистоты графена – использование графита высокой чистоты в качестве основы при получении графена: хватит экономить на исходных материалах.
Так что помни, если бы все использовали настоящий и чистый графен, а не ту лабуду, которую выдают за него, то Маск бы уже был на Марсе, искусственный интеллект водил беспилотные такси по Урюпинску, а Бузова победила в топ-чарте «Радио шансон».
Инфа отсюда.
#графен #нано
Заряжай!
Одно из главных требований к современным гаджетам – это время их работы без подзарядки. И это касается хоть вашей новой Теслы, хоть Яндекс.Телефона. Всё упирается в батареи. И над повышением времени их работы неустанно колдуют в том числе и нанисты. И даже канадские!
Химики из Университета Альберты, что в Эдмонтоне, решили, что в литий-ионных батарейках надо использовать то, чего навалом, например кремний. Кремний может помочь создать батареи с большей ёмкостью, так как может адсорбировать гораздо больше лития, чем графит, используемый в современных литий-ионных батареях. Проблема в том, что кремний трескается и разрушается в результате многочисленных циклов зарядки-разрядки, поскольку он расширяется и сжимается при поглощении и высвобождении ионов лития.
Последние исследования показывают, что наноразмерные частицы кремния, в отличие от больших его кусков, не разрушаются. Вот канадцы и решили выяснить, а насколько маленькими должны быть частицы кремния, чтобы батарейки работали подольше.
Стабилизированные наночастицы кремния (красненькие на картинке), равномерно распределяли в аэрогелях оксида графена (!), чтобы компенсировать низкую проводимость кремния. Учёные обнаружили, что лучше всего себя вели наночастицы диаметром в три миллиардные доли метра (т.е. 3 нанометра). Такие аноды показали лучшую долговременную стабильность после многочисленных циклов зарядки и разрядки.
Так что помни, новые аноды с нанокремнием смогут сделать ваши аккумуляторы или в 10 раз легче или позволят заряжать вашу Теслу в 10 раз реже. Конечно, если у вас есть Тесла.
Инфа отсюда.
#нано #химия #графен
Одно из главных требований к современным гаджетам – это время их работы без подзарядки. И это касается хоть вашей новой Теслы, хоть Яндекс.Телефона. Всё упирается в батареи. И над повышением времени их работы неустанно колдуют в том числе и нанисты. И даже канадские!
Химики из Университета Альберты, что в Эдмонтоне, решили, что в литий-ионных батарейках надо использовать то, чего навалом, например кремний. Кремний может помочь создать батареи с большей ёмкостью, так как может адсорбировать гораздо больше лития, чем графит, используемый в современных литий-ионных батареях. Проблема в том, что кремний трескается и разрушается в результате многочисленных циклов зарядки-разрядки, поскольку он расширяется и сжимается при поглощении и высвобождении ионов лития.
Последние исследования показывают, что наноразмерные частицы кремния, в отличие от больших его кусков, не разрушаются. Вот канадцы и решили выяснить, а насколько маленькими должны быть частицы кремния, чтобы батарейки работали подольше.
Стабилизированные наночастицы кремния (красненькие на картинке), равномерно распределяли в аэрогелях оксида графена (!), чтобы компенсировать низкую проводимость кремния. Учёные обнаружили, что лучше всего себя вели наночастицы диаметром в три миллиардные доли метра (т.е. 3 нанометра). Такие аноды показали лучшую долговременную стабильность после многочисленных циклов зарядки и разрядки.
Так что помни, новые аноды с нанокремнием смогут сделать ваши аккумуляторы или в 10 раз легче или позволят заряжать вашу Теслу в 10 раз реже. Конечно, если у вас есть Тесла.
Инфа отсюда.
#нано #химия #графен
Старый друг
Что-то давно не вспоминали про графен – этот новый Клондайк для учёных. Напомню, что графен (двумерные листы из углеродных шестиугольников-пчелиных сот) – это однослойное потомство графита. По большому счёту графит состоит из стопки слоёв графена. И последние 15 лет все только и делали, что мучали графен, а про графит (его прародителя) и забыли. А зря! – утверждает группа графеновых нобелиатов Андрея Гейма и Кости Новосёлова из Манчестера.
Одно из важных свойств графена – это наличие в нём квантового эффекта Холла. Его суть в том, что при приложении магнитного поля, движение электронов в графене или другом похожем двумерном (2D) материале упорядочено так, что его проводимость меняется скачкообразным образом, т.е. квантуется. Раньше считалось, что такой квантовый эффект Холла возможен только в двумерных материалах подобно графену, но славные манчестерцы говорят: Посмотрите на графит!
Учёные вырастили сверхчистый и бездефектный графит толщиной до 100 нанометров, засунули его между пластинами нитрида бора, включили магнитное поле и давай мерить напряжения, генерируемые вдоль и поперек этого сэндвича.
Исследователи очень удивились, обнаружив там квантовый эффект Холла. Откуда же он там? Ученые предполагают, что это благодаря тому, что внутри тонкого слоя графита возникали стоячие электронные волн. И тогда одномерное движение электронов может стать квантованным.
Также обнаружили, что материал ведет себя по-разному в зависимости от того, содержит ли он нечетное или четное количество графеновых слоёв, даже когда количество слоев в кристалле превышает сотни.
Так что помни, сегодняшнее открытие – это тот вклад, который делает российская наука в международную. Если бы Гейм и Новосёлов с нынешними соавторами (Артёмом Мищенко, Володей Фалько, Инной Лобановой и другими) не свалили бы отсюда лет 30 назад, то они бы не эффект Холла искали в графите, а пилили бы бабло в каком-нибудь Сколково, совершая прорыв в рамках нацпроекта «Наука».
Инфа отсюда.
#графен #физика
Что-то давно не вспоминали про графен – этот новый Клондайк для учёных. Напомню, что графен (двумерные листы из углеродных шестиугольников-пчелиных сот) – это однослойное потомство графита. По большому счёту графит состоит из стопки слоёв графена. И последние 15 лет все только и делали, что мучали графен, а про графит (его прародителя) и забыли. А зря! – утверждает группа графеновых нобелиатов Андрея Гейма и Кости Новосёлова из Манчестера.
Одно из важных свойств графена – это наличие в нём квантового эффекта Холла. Его суть в том, что при приложении магнитного поля, движение электронов в графене или другом похожем двумерном (2D) материале упорядочено так, что его проводимость меняется скачкообразным образом, т.е. квантуется. Раньше считалось, что такой квантовый эффект Холла возможен только в двумерных материалах подобно графену, но славные манчестерцы говорят: Посмотрите на графит!
Учёные вырастили сверхчистый и бездефектный графит толщиной до 100 нанометров, засунули его между пластинами нитрида бора, включили магнитное поле и давай мерить напряжения, генерируемые вдоль и поперек этого сэндвича.
Исследователи очень удивились, обнаружив там квантовый эффект Холла. Откуда же он там? Ученые предполагают, что это благодаря тому, что внутри тонкого слоя графита возникали стоячие электронные волн. И тогда одномерное движение электронов может стать квантованным.
Также обнаружили, что материал ведет себя по-разному в зависимости от того, содержит ли он нечетное или четное количество графеновых слоёв, даже когда количество слоев в кристалле превышает сотни.
Так что помни, сегодняшнее открытие – это тот вклад, который делает российская наука в международную. Если бы Гейм и Новосёлов с нынешними соавторами (Артёмом Мищенко, Володей Фалько, Инной Лобановой и другими) не свалили бы отсюда лет 30 назад, то они бы не эффект Холла искали в графите, а пилили бы бабло в каком-нибудь Сколково, совершая прорыв в рамках нацпроекта «Наука».
Инфа отсюда.
#графен #физика
И снова всё о нём
Соскучились по нашему любимцу графену? Ну, этот удивительный материал, который состоит из чистого углерода и толщиной всего в один атом. Графен крутой, но для электроники у него есть один недостаток – он не является полупроводником, поскольку не имеет запрещенной зоны. Однако немецкие учёные из Гёттингенского университета смогли дать графену ещё один шанс.
Учёные решили закидать графен атомами водорода и смогли наблюдать одну из самых быстрых реакций, когда-либо изученных. При взаимодействии с графеном атомы водорода ненадолго «прилипают» к атомам углерода, а затем отскакивают от поверхности. Они образуют кратковременную химическую связь, которая длится около десяти фемтосекунд – десять квадриллионных долей секунды.
Поясняем на картинке. Синий атом водорода стукается о поверхность графена и образует сверхбыструю связь с атомом углерода (красным). Энергия падающего атома водорода сначала поглощается соседними атомами углерода (оранжевыми и желтыми), а затем передается поверхности графена в виде звуковой волны, подобно камню, который падает в воду и вызывает на её поверхности круги.
Прилипание атомов водорода к графену может приводить к появлению запрещенной зоны, что делает его полупроводником, и гораздо более универсальным материалом для электроники.
Так что помни, графен может и то, и сё, да даже полупроводником может стать, только всё не понятно, когда же уже наступит это прекрасное графеновое будущее, где нанороботы будут нас лечить от похмелья, грязные носки самоочищаться, а на лысине заколосятся мягкие и шелковистые волосы?
Инфа отсюда.
#графен #нано
Соскучились по нашему любимцу графену? Ну, этот удивительный материал, который состоит из чистого углерода и толщиной всего в один атом. Графен крутой, но для электроники у него есть один недостаток – он не является полупроводником, поскольку не имеет запрещенной зоны. Однако немецкие учёные из Гёттингенского университета смогли дать графену ещё один шанс.
Учёные решили закидать графен атомами водорода и смогли наблюдать одну из самых быстрых реакций, когда-либо изученных. При взаимодействии с графеном атомы водорода ненадолго «прилипают» к атомам углерода, а затем отскакивают от поверхности. Они образуют кратковременную химическую связь, которая длится около десяти фемтосекунд – десять квадриллионных долей секунды.
Поясняем на картинке. Синий атом водорода стукается о поверхность графена и образует сверхбыструю связь с атомом углерода (красным). Энергия падающего атома водорода сначала поглощается соседними атомами углерода (оранжевыми и желтыми), а затем передается поверхности графена в виде звуковой волны, подобно камню, который падает в воду и вызывает на её поверхности круги.
Прилипание атомов водорода к графену может приводить к появлению запрещенной зоны, что делает его полупроводником, и гораздо более универсальным материалом для электроники.
Так что помни, графен может и то, и сё, да даже полупроводником может стать, только всё не понятно, когда же уже наступит это прекрасное графеновое будущее, где нанороботы будут нас лечить от похмелья, грязные носки самоочищаться, а на лысине заколосятся мягкие и шелковистые волосы?
Инфа отсюда.
#графен #нано
Графеновые чернила
Если вы подумали, что графенофилы уже в отпуске и ничем не порадуют, то вы ошиблись. Свежая работа от китайских нанистов порадует всех любителей нашего одномерного друга – графена.
Не лишне напомнить, что графен – это прекрасный супер углеродный наноматериал толщиной всего в один атом. Это придаёт ему фантастические возможности, особенно в области электроники.
Китай, как ведущая мировая экономическая держава, смотрит в корень всех проблем с графеном – китайцы хотят массово, недорого и безвредно получить много графена. А потом его можно использовать во многих классных штуках, например, в токопроводящих чернилах.
Новый метод получения графена заключается (смотрим картинку) в выращивании легированных азотом графеновых нанолистов (NG) на поверхности кристаллов NaCl методом прямого химического осаждения из паровой фазы (CVD). В результате этого процесса происходит диффузия молекулярных фрагментов азота и углерода на поверхность кристаллов NaCl и формирование графеновой оболочки (NaCl@NG). Исследователи выбрали NaCl из-за его хорошей растворимости, широкой распространённости и низкой стоимости. Для удаления NaCl покрытые графеновыми нанолистами кристаллы погружают в воду, в которой NaCl растворяется, и остаются чистые графеновые «клетки», легированные азотом. На последнем этапе обработка графеновых «клеток» ультразвуком разрушает их и превращает в двумерные нанолисты или хлопья, каждый толщиной около 5-7 графитовых слоёв.
Полученные нанолисты графена (конечно он многослойный и с примесями), легированного азотом, имеют небольшое количество дефектов и идеальный размер для печати (около 5 микрометров в длину). Размер важен, т.к. более крупные хлопья могут забивать сопло принтера.
Так что помни, важнейшим ингредиентом при получении графеновых чернил является хлорид натрия или обычная поваренная соль. Жаль не уточняется, какую соль надо покупать в магазине – Экстра или Каменную?
Инфа отсюда.
#нано #графен
Если вы подумали, что графенофилы уже в отпуске и ничем не порадуют, то вы ошиблись. Свежая работа от китайских нанистов порадует всех любителей нашего одномерного друга – графена.
Не лишне напомнить, что графен – это прекрасный супер углеродный наноматериал толщиной всего в один атом. Это придаёт ему фантастические возможности, особенно в области электроники.
Китай, как ведущая мировая экономическая держава, смотрит в корень всех проблем с графеном – китайцы хотят массово, недорого и безвредно получить много графена. А потом его можно использовать во многих классных штуках, например, в токопроводящих чернилах.
Новый метод получения графена заключается (смотрим картинку) в выращивании легированных азотом графеновых нанолистов (NG) на поверхности кристаллов NaCl методом прямого химического осаждения из паровой фазы (CVD). В результате этого процесса происходит диффузия молекулярных фрагментов азота и углерода на поверхность кристаллов NaCl и формирование графеновой оболочки (NaCl@NG). Исследователи выбрали NaCl из-за его хорошей растворимости, широкой распространённости и низкой стоимости. Для удаления NaCl покрытые графеновыми нанолистами кристаллы погружают в воду, в которой NaCl растворяется, и остаются чистые графеновые «клетки», легированные азотом. На последнем этапе обработка графеновых «клеток» ультразвуком разрушает их и превращает в двумерные нанолисты или хлопья, каждый толщиной около 5-7 графитовых слоёв.
Полученные нанолисты графена (конечно он многослойный и с примесями), легированного азотом, имеют небольшое количество дефектов и идеальный размер для печати (около 5 микрометров в длину). Размер важен, т.к. более крупные хлопья могут забивать сопло принтера.
Так что помни, важнейшим ингредиентом при получении графеновых чернил является хлорид натрия или обычная поваренная соль. Жаль не уточняется, какую соль надо покупать в магазине – Экстра или Каменную?
Инфа отсюда.
#нано #графен
Маленький, да удаленький
Всё как-то мельчает и уменьшается. И мы сегодня не будем о том, что за последние десятилетия и зверушек с птичками стало меньше, и ледники тают, а про минимизацию технологий поговорим. Вот что это такое еле видное на монете? А это самый маленький в мире акселерометр, созданный шведскими нанофилами.
Акселерометр – это прибор, который измеряет кажущееся ускорение. Именно благодаря ему наш смартфон определяет свои координаты в пространстве и расстояние перемещения. Акселерометры вместе с гироскопами (а это разные датчики) являются неотъемлемыми компонентами систем навигации самолётов, ракет и других летательных аппаратов и кораблей.
Для такого уменьшения акселерометра, как на фотке, шведским учёным был необходим суперматериал: атомарно тонкий и с отличными электрическими и механическими свойствами. «Да, это же графен!» – по-шведски заголосили они и принялись получать графеновые ленты методом химического осаждение из газовой фазы.
Действительно, важнейшим свойством любого проводника является то, насколько легко и быстро электроны могут проходить через него. Поэтому графен, с его необычайной механической прочностью и толщиной всего в один атом, является одним из наиболее перспективных материалов для применения в наноэлектромеханических системах. Именно благодаря графену учёным удалось создать самый маленький в мире пьезорезистивный наноэлектромеханический акселерометр.
По мнению исследователей их акселерометр может быть использован в смартфонах для навигации, в мобильных играх, шагомерах, в системах мониторинга сердечных заболеваний, а также в беспроводных системах захвата движения, которые отслеживают малейшие перемещения человеческого тела.
Так что помни, в ряду нанодатчиков пополнение – к самому маленькому гироскопу присоединяется самый маленький акселерометр. Кто следующий?
Инфа отсюда.
#нано #графен #техно
Всё как-то мельчает и уменьшается. И мы сегодня не будем о том, что за последние десятилетия и зверушек с птичками стало меньше, и ледники тают, а про минимизацию технологий поговорим. Вот что это такое еле видное на монете? А это самый маленький в мире акселерометр, созданный шведскими нанофилами.
Акселерометр – это прибор, который измеряет кажущееся ускорение. Именно благодаря ему наш смартфон определяет свои координаты в пространстве и расстояние перемещения. Акселерометры вместе с гироскопами (а это разные датчики) являются неотъемлемыми компонентами систем навигации самолётов, ракет и других летательных аппаратов и кораблей.
Для такого уменьшения акселерометра, как на фотке, шведским учёным был необходим суперматериал: атомарно тонкий и с отличными электрическими и механическими свойствами. «Да, это же графен!» – по-шведски заголосили они и принялись получать графеновые ленты методом химического осаждение из газовой фазы.
Действительно, важнейшим свойством любого проводника является то, насколько легко и быстро электроны могут проходить через него. Поэтому графен, с его необычайной механической прочностью и толщиной всего в один атом, является одним из наиболее перспективных материалов для применения в наноэлектромеханических системах. Именно благодаря графену учёным удалось создать самый маленький в мире пьезорезистивный наноэлектромеханический акселерометр.
По мнению исследователей их акселерометр может быть использован в смартфонах для навигации, в мобильных играх, шагомерах, в системах мониторинга сердечных заболеваний, а также в беспроводных системах захвата движения, которые отслеживают малейшие перемещения человеческого тела.
Так что помни, в ряду нанодатчиков пополнение – к самому маленькому гироскопу присоединяется самый маленький акселерометр. Кто следующий?
Инфа отсюда.
#нано #графен #техно