Розроблено спосіб отримання графена з сухого льоду

 

Графен, який був відкритий російськими вченими Андрієм Геймом і Костянтином Новосьоловим, які отримали Нобелівську премію, уже визнаний революційним синтетичним матеріалом сторіччя. Атоми вуглецю у вигляді абсолютно пласких листів проводять струм набагато краще міді, мають теплопровідність, яка перевершує теплопровідність будь-яких інших матеріалів і не поступаються алмазу по міцності на розтяг.

Вчені не перестають публікувати статті, в яких обіцяють зробити революційний переворот за допомогою графена в комп'ютерах, медицині і всій електроніці, однак проблема полягає в неможливості дешевого виробництва графенових листів у великих кількостях.

Новий метод, запропонований вченими, передбачає створення графена з графіту і сухого льоду - діоксид вуглецю в твердому стані. Графіт і сухий лід у спеціальному млині, перетираються між кулями з нержавіючої сталі. За відомостями вчених, після закінчення двох днів роботи млина, графіт перетворюється в «пластівці», всі грані яких перетворені карбоксильними групами, що значною мірою підвищує їх здатність до різних реакцій і дозволяє вільно розчиняти їх в таких видах полярних розчинників, як вода, метанол і диметилсульфоксид. Так, розчиняючись, «пластівці» розпадаються на безліч плоских конгломератів товщиною до п'яти моношарів.

Для отримання графенових плівок, що володіють більшою площею, отримані розчини дослідники розміщували на платах з силікону розміром 3,5 см на 5 см, нагріваючи потім до 900 градусів. В процесі нагрівання краї наношарів поступово втрачали карбоксильні групи і з'єднувалися щільно з сусідніми «пластівцями». На думку дослідників, цей процес обмежений лише розміром пластини. У ряді випробувань з'ясувалося, що електропровідні властивості нового матеріалу виявилися значно краще, ніж у його попередника - графену, створеного шляхом окислення графіту.

Фізики поєднали два лазера, щоб створити полічастотне світло

Група фізиків з Каліфорнійського університету в Санта-Барбарі отримала світло у множині колірного спектру.

Направивши високочастотний і низькочастотний лазерні промені в напівпровідник, вчені відокремили електрони від ядер, прискорили їх і знову загнали в ядра. В результаті виник світ одразу на декількох частотах.

Підсумки дослідження опубліковані у виданні Nature.

«Це дуже примітний феномен. Я ніколи раніше не бачив нічого подібного », сказав Марк Шервін, чия група здійснила інноваційне відкриття. Шервін - професор фізики і співавтор дослідження, а також директор Інституту терагерцової науки і техніки. Коли високочастотний оптичний лазерний промінь вразив напівпровідник, в даному випадку зроблений з арсеніду галію, утворилася пара екситонів (електрон і дірка). Електрон має негативний заряд, а дірка - позитивний, і обидва вони пов'язані взаємним тяжінням.

«Високочастотний лазер створює електрони і дірки», пояснив Шервін. «Дуже потужний низькочастотний лазерний промінь відриває електрон від дірки і прискорює його. Оскільки низькочастотне поле піддається коливанням, воно змушує електрон знову повернутися до дірки ». Електрон має зайву енергію в результаті прискорення, і коли він знову врізається в дірку, знову об'єднана пара випромінює фотони на новій частоті.

Регіони

Vinnytsya Lutsk Dniepropetrivsk Donetsk Zhytomyr Uzhgorod Zaporizhzhya Ivanofrankivsk Kyivska Kyrovograd Crimea Lugansk Lviv Mykolaiv Odessa Poltava Rivne Sumy Ternopil Kharkiv Kherson Khmelnytsky Cherkasy Chernigiv Chernivtsi
Київ

Публікації

June 2026
Mo Tu We Th Fr Sa Su
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14
15 16 17 18 19 20 21
22 23 24 25 26 27 28
29 30 1 2 3 4 5

 

Випадкова стаття

  • 1
  • 2
  • 3

журнал НАУКА СЬОГОДНІ №11-12 (2014)

31-03-2014 Олена - avatar Олена

журнал НАУКА СЬОГОДНІ №11-12 (2014)

журнал НАУКА СЬОГОДНІ №11-12 (2014) СКАЧАТИ Видання «Наука сьогодні». Періодичність: двічі на місяць. Метою журналу є забезпечення оперативною інформацією про події, здобутки, досягнення у сфері фундаментальних і прикладних наук, високих технологій як...

Енергоатом впроваджує інноваційні технол…

08-11-2013 Anna - avatar Anna

Кабінет Міністрів на засіданні 7 листопада затвердив Проект будівництва комплексу з переробки твердих радіоактивних відходів (РАВ) на Рівненській АЕС. Метою Проекту є підвищення рівня безпеки експлуатації Рівненської АЕС шляхом впровадження передових...

Конкурс 2013 року за Програмою спільних …

04-07-2013 Anna - avatar Anna

Державне агентство з питань науки, інновацій та інформатизації України (далі – Держінформнауки) і Фонд цивільних досліджень та розвитку США (CRDF Global) приймають заявки від спільних груп дослідників з України та...