НОВОСТИ Перми >> Интернет, технологии, наука >> 16.05.2019 - Российские ученые превратили золото в "двумерный" материал

        
Российские ученые превратили золото в "двумерный" материал
16.05.2019 - 12:01
Ученые из МФТИ выяснили, что золото можно превратить в практически абсолютно "плоскую" двумерную структуру, прикрепив его атомы к особой подложке из соединения серы и молибдена. Подобные пленки найдут применение при создании прозрачной электроники будущего.
Ученые из МФТИ выяснили, что золото можно превратить в практически абсолютно "плоскую" двумерную структуру, прикрепив его атомы к особой подложке из соединения серы и молибдена. Подобные пленки найдут применение при создании прозрачной электроники будущего, пишут физики в журнале Advanced Material Interfaces.

"Мы ожидаем, что в области квазидвумерных металлов все только начинается. Еще вчера они были недоступны даже для ученых. Сегодня можно говорить о больших перспективах предложенной нами технологии для гибкой и прозрачной электроники. Хотелось бы завтра увидеть ее в производстве, и мы над этим работаем", — заявил Алексей Арсенин, директор Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ.

Химики, физики и другие представители естественных наук достаточно долго считали, что в природе могут существовать только полностью "трехмерные" материалы, имеющие высоту, ширину и длину. Эти представления начали меняться только в начале 50 годов прошлого века, когда физики-теоретики доказали, что "плоские" атомные структуры могут существовать в принципе.

После долгих безуспешных попыток создать подобный материал, эту задачу удалось решить в 2004 году паре российско-британских физиков – Андрею Гейму и Константину Новоселову. Они открыли очень простой, но при этом очень остроумный и эффективный способ производства графена, "плоской" формы углерода, играя с кусочками графита при изучении их электрических свойств.

За последующие 15 лет физики и химики открыли несколько десятков подобных материалов, часть из которых оказалась еще более интересными, чем графен. Некоторые из них состоят не только из атомов одного химического элемента, но и двух или даже трех различных компонентов, такие как "плоские" магниты на базе соединения хрома и йода, а также редкоземельных металлов и кремния.

Как передает пресс-служба МФТИ, все эти успехи омрачала одна вещь – ученые не могли создать действительно "плоских" материалов из чистых металлов, которые одновременно были бы столь же прозрачными, как и графен, и при этом сохраняли все свойства их прародителей.

Проблема заключается в том, что металлические бруски и пластинки, в отличие от графита или кристаллов сульфида молибдена и других "плоских" материалов, не расслаиваются, что не позволяет "оторвать" одиночный слой атомов, используя методику Гейма и Новоселова или более изощренные методики производства подобных двумерных структур.

Эту проблему, как выяснили российские исследователи, можно решить, осаждая пары металлов на поверхности других плоских материалов. Изначально ученые проводили подобные эксперименты с графеном, однако достаточно быстро выяснилось, что золото крайне плохо и странно "прилипает" к листам из "нобелевского углерода", формируя не пленку, а своеобразный частокол из столбиков.

Первые неудачи не отпугнули ученых, и они повторили эти эксперименты, используя сульфид молибдена, понадеявшись на то, что сера будет активнее соединяться с атомами золота, чем углерод. Эта ставка полностью оправдала себя – российские исследователи получили очень качественные золотые пленки толщиной всего в 3-4 нанометра, не лишив их при этом их проводящих свойств.

Подобные "бутерброды" из сульфида молибдена и золота, как объясняют ученые, практически полностью прозрачны для света, и их можно прикреплять к любому другому гибкому или твердому материалу и сочетать с другими плоскими материалами.

Как надеются ученые, их детище найдет свое место не только при создании гибкой и прозрачной электроники, но и в других областях науки и техники. К примеру, подобные структуры помогут нейрофизиологам создавать очень точные и миниатюрные наборы электродов, позволяющие подключать новые конечности и другие "гаджеты" к мозгу человека или животных.

Источник:  ria.ru




 

Интернет и телекоммуникации

22.08.2019                  
Россия впервые запустила в космос робота "Федора"
В самом начале "Федор" сказал: "Поехали! Поехали!", повторив знаменитую фразу Юрия Гагарина.

21.08.2019                  
В Перми откроют центр по исследованию болезней Альцгеймера, Паркинсона и старческой деменции
Центр откроется на базе химического факультета Пермского Государственного Национального Исследовательского Университета.

19.08.2019                  
Ученые объяснили, откуда на полях появляются таинственные круги
Круги, овалы, прямоугольники, образующиеся время от времени на сельскохозяйственных полях в разных частях мира, — вовсе не следы инопланетных визитов, уверены ученые. У большинства вполне земное происхождение, объяснимое с точки зрения современной науки.

19.08.2019                  
Пересмотрена история появления человечества
Международная группа ученых обнаружила в Монголии каменные орудия труда, которые свидетельствуют, что люди путешествовали по евразийским степям примерно на 10 тысяч лет раньше, чем считалось.

19.08.2019                  
Обнаружена невиданная космическая катастрофа
Ученые заявили о возможном обнаружении источника гравитационных волн GCN 25324, представляющего собой бинарную систему из черной дыры и нейтронной звезды. При слиянии объектов черная дыра разорвала нейтронную звезду и поглотила ее вещество.

16.08.2019                  
Юпитер поглотил крупную планету
Международная группа астрономов пришла к выводу, что около 4,5 миллиарда лет назад Юпитер слился с крупной планетезималью, то есть планетным зародышем. Об этом сообщает издание Science Alert.

15.08.2019                  
Ученые предлагают делать элементы микросхем размером в одну молекулу
Современная кремниевая электроника практически дошла до предела миниатюризации. Использование органики потенциально позволяет создавать элементы микросхем размером в одну молекулу.

13.08.2019                  
Китай заинтересовался новым авиационным российским двигателем ПД-14
В Перми показали уникальное производство авиационного двигателя ПД-14

12.08.2019                  
Мировой рейтинг в сфере IT
Пермская компания вошла в топ-5 мирового рейтинга в сфере IT

12.08.2019                  
В краевом центре запустили мобильное приложение «Чистая Пермь»
С помощью приложения каждый житель города и края сможет увидеть карту пунктов сбора пластика, макулатуры и батареек.

12.08.2019                  
К Земле приближается астероид размером с пирамиду Хеопса
Диаметр астероида 2019 OU1 составляет 160 метров. Двадцать восьмого августа 2019 OU1 окажется в 40 раз ближе к Земле, чем Венера. Астероид разминется с нашей планетой на расстоянии около миллиона километров.

10.08.2019                  
"Роскосмос" запатентовал "спутник-самоубийцу"
Спутник должен "испариться" под действием факторов космического пространства, прежде всего из-за нагрева. Для этого авторы предлагают изготавливать элементы таких аппаратов из материалов со свойством сублимации .

09.08.2019                  
Найден способ взломать телефон через сообщение
В программе Apple iMessage для iOS найдена уязвимость, которую можно использовать для получения контроля над устройством пользователя. Она позволяла злоумышленникам легко извлекать данные из сообщений пользователя.

06.08.2019                  
Эксперты предупредили об опасности фейковых видео с лицами знаменитостей
В интернете появились фейковые видео с наложением лиц и голосов известных людей, с помощью которых мошенники похищают средства, рассказали РИА Новости в компании "Инфосистемы Джет" (работает в сфере системной интеграции, защиты информации).

06.08.2019                  
Эксперты указали на опасность писем с предложениями отписаться от рассылок
Предполагается, что если пользователь отправит письмо, то он "подтвердит" активность своего ящика. Таким образом, возникает возможность сформировать базы пользователей для распространения фишинговых писем или перепродажи адресов электронной почты другим рекламодателям.

06.08.2019                  
Раскрыта тайна подземного моря под пустыней
Нубийский водоносный слой является крупнейшим запасом ископаемой пресной воды и охватывает площадь более двух миллионов квадратных километров. По оценкам, в нем содержится 150 тысяч кубических километров грунтовых вод.

06.08.2019                  
Решена загадка появления человечества
Нейробиологи Бостонского университета в США пришли к выводу, что генетическая мутация, которая замедлила развитие префронтальной коры у детей, могла привести к появлению рекурсивного языка и воображения 70 тысяч лет назад.

02.08.2019                  
Роскачество посоветовало россиянам защищаться от кибершпионов
«Если вы не хотите стать жертвой киберпреступника, все-таки стоит заклеивать камеру и микрофон до востребования». В случае со смартфонами Роскачество считает, что на время приватной беседы все же лучше выключить гаджет.

01.08.2019                  
Открыта пригодная для жизни гигантская Земля
Международная группа астрономов сообщила о первой потенциально обитаемой планете, которая удалена от Земли на расстояние 31 светового года. Она относится к классу суперземель, которые значительно превышают Землю по своей массе. Планета обладает плотной атмосферой, которая ...

30.07.2019                  
В Японии одобрили создание крысолюдей и свинолюдей
В Японии одобрили эксперименты по созданию гибридных эмбрионов человека и животных. Опыты будут проводиться в рамках исследования по получению донорских органов. Об этом сообщает издание Science Alert.


Архив по годам: 2007; 2008; 2009; 2010; 2011; 2012; 2013; 2014; 2015; 2016; 2017; 2018; 2019;
).