News image News image News image News image News image News image News image News image


Атомные углеродные провода
Нанотехнологии в технике - Техника

атомные углеродные провода

Китайские ученые предложили способ производства атомных углеродных цепочек. Если будет показано, что образовавшиеся цепочки проводят электрический ток, можно считать, что путь к созданию проводов для наноустройств найден.

Углерод – уникальное вещество, хотя бы из-за того, что он имеет больше всего форм существования, из которых состоят все живые организмы. Даже в чистом виде существует масса модификаций кристаллической решетки углерода; наиболее удивительные – это фуллерены, углеродные нанотрубки и графены.

Фуллерены – это молекулы, представляющие собой выпуклые замкнутые многогранники. Такая форма существования углерода была предсказана и обоснована в 70-х годах 20-го столетия и впервые получена на практике в 1985 году. Учитывая всю значимость открытия, за него была присуждена Нобелевская премия по Химии. Один из вариантов практического применения фуллеренов – так называемый наноклей (сверхпрочный клей, состоящий из наночастиц фуллерена).

Графены – это плоский слой атомов углерода (толщиной в 1 атом), представляющий собой гексагональную кристаллическую структуру. Фактически, из таких слоев состоит кристалл графита. По теоретическим оценкам графены должны обладать высокой проводимостью, поэтому на данный момент ученые рассматривают его в качестве будущей замены кремния применительно к наноэлектронике. На практике графен был получен совсем недавно, в 2004 году, и еще недостаточно изучен, чтобы делать более глубокие выводы о его значимости. Фактом является то, что графен нельзя рассматривать как фрагмент кристаллической структуры графита или алмаза; он проявляет отличные от них электрофизические свойства.

Нанотрубки – это цилиндрические структуры, диаметром порядка нескольких нанометров. Нанотрубки проще всего представить как свернутый слой графена; они были «официально» открыты в 90-х годах 20-го столетия. Существуют данные и о более раннем обращении к этой проблеме, но тогда опубликованные исследования не были продолжены. Применение нанотрубок может быть самое широкое, начиная от композитных материалов и заканчивая медициной.

Каждая из упомянутых кристаллических форм была открыта благодаря нестандартному подходу к производству или изучению существовавших на тот момент вариантов углеродных структур. Так случилось и в этот раз. Похоже, пришла пора говорить об открытии очередного варианта углерода: атомных цепочках. В своей статье в журнале Physical Review Letters группа китайских ученых сообщила о новом подходе для производства модификаций углерода из графита при помощи высокоэнергетического пучка электронов. Ранее уже сообщалось о попытках получить такие атомные модификации, однако, информации было слишком мало, чтобы говорить об успешности метода.

Суть нового метода состоит в облучении графита потоком электронов с высокой энергией, в результате чего сначала графит преобразуется в графен, а после – образуется нить из отдельных атомов. Для управления высокоэнергетическим пучком в своем эксперименте ученые использовали электронный микроскоп; направляя луч на слой графита они «вымывали» атомы углерода до тех пор, пока не формировался слой графена, толщиной в 1 атом. Далее ученые создавали в этом слое два отверстия на малом удалении друг от друга. Утверждается, что энергия связи атомов по краям системы меньше, чем энергия атомов будущей нити; таким образом, при дальнейшем облучении первыми будут удаляться именно «нужные» атомы. Если продолжать облучение, края отверстий будут приближаться друг к другу, пока не образуется две параллельные нити, состоящие из отдельных атомов. Распад на две нити ученые объясняют более выгодной энергетической ситуацией.

Полученные в ходе эксперимента цепочки оказались устойчивыми, просуществова более 100 секунд.

Теория предсказывает, что атомные углеродные цепочки должны быть отличными проводниками. Если это подтвердится на эксперименте, у ученых в руках будет настоящий ключ к наноэлектронике будущего.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Применение нанотехнологий

Нанотехнологии на вашей кухне

News image

О потенциальной опасности традиционных антипригарных покрытий и подобных им PTFE-покрытий в России начали писать в на...

Новые исследования подтвердили токсичнос

News image

Инженерные нанотехнологии всё чаще становятся частью нашей повседневной жизни в форме косметики, упаковки продуктов питания, си...

Как измерить проводимость полимерной мол

News image

Развитие различных электронных устройств на основе единичных молекул требует полного понимания того, как происходит транспорт но...

Волокнисто игольчатый композит

News image

Текстильный материал черного цвета состоящий из случайно орентированых углеродних волокон и нитевидных кристалов. Электропроводен, стойкий к ...

Британская сертификационная организация

News image

Нанозвездочки оксида ванадия. Британская неправительственная организация Soil Association, занимающаяся сертификацией органических продуктов, отказалась сертифицировать продукты, содержащие ис...

Наномагнитные метаматериалы – новая техн

News image

Плащ-невидимка в стиле Гарри Поттера стал на один шаг ближе к действительности благодаря разработке команды уч...

Запуск Большого Адронного Коллайдера

News image

Сегодня, на границе Швейцарии и Франции учёные намерены запустить самый крупный из когда-либо существовавших ускоритель эл...

Молекулярные линии на кремнии

News image

СТМ-изображение линий ацетофенона на поверхности кремния. Права на изображение принадлежат ACS. Миниатюризация компонентов микропроцессоров достигается двумя различными ме...

Новости нанотехнологий

Кремниевые нанотрубки выращивают без применения золота

Кремниевые нанопроволоки помогут уменьшить размеры микрочипов. Ученые из Института Физики микроструктур Макса Планка в Галле впервые разработали нанопроволоки на кре...

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из графена желаемой формы оказалась подвластна капелькам воды – о пластичности графеновых наноструктур сообщают химики из...

Влияние полярности электрического поля на рост вертикал

Одно из наиболее перспективных направлений использования углеродных нанотрубок (УНТ) связано с разработкой холодных полевых эмиттеров на их основе. Уникальные особенности та...

Наноальтернатива таблеткам

  Одним из первых медицинских применений нанотехнологии стало разработанное учеными из США быстродействующее лекарство от импотенции, которое сможет соперничать таблетками Частицы препарата ...

Композиты медицинские «MBM — ЛН»

Справка о применении в клинической практике композитного материала «MBM — ЛН» Композитный материал «MBM — ЛН» представляет собой ткань черного цвета. Развитая по...

More in: Технологии, Наноматериалы, Наномедицина, НаноТехника , Новости

Популярные заметки:

Космический лифт и нанотехнологии

От фантастики к реальности КОСМИЧЕСКИЙ ЛИФТ - это лента, один конец которой присоединен к поверхности Земли, а другой находится на...

Переход через наноАльпы

Готовится к старту самый крупный в России бизнес-проект производства светотехники нового поколения. Без него российский рынок сверхъярких светодиодов будет наполнять до...

Британцы защитят церкви с помощью нанотехнологий

Английская церковь начала активно использовать нанотехнологии для борьбы с преступниками, ворующими металлическое покрытие с крыш храмов. Как пишет Times, кровли древних ан...

Школьница утёрла нос профессионалам

Школьница придумала жилье, которое само обеспечит себя электроэнергией . Ростовская школьница создала проект жилого дома из экологически чистых энергогенерирующих наноматериалов. Крыша и стены ег...

Новый метод создания электродов для измерения свойств н

Ученые, изучающие физические явления на наноуровне, хорошо знают, что «припаять» контакты к единичной органической молекуле зачастую намного сложнее, чем синтезировать са...

Your are currently browsing this site with Internet Explorer 6 (IE6).

Your current web browser must be updated to version 7 of Internet Explorer (IE7) to take advantage of all of template's capabilities.

Why should I upgrade to Internet Explorer 7? Microsoft has redesigned Internet Explorer from the ground up, with better security, new capabilities, and a whole new interface. Many changes resulted from the feedback of millions of users who tested prerelease versions of the new browser. The most compelling reason to upgrade is the improved security. The Internet of today is not the Internet of five years ago. There are dangers that simply didn't exist back in 2001, when Internet Explorer 6 was released to the world. Internet Explorer 7 makes surfing the web fundamentally safer by offering greater protection against viruses, spyware, and other online risks.

Get free downloads for Internet Explorer 7, including recommended updates as they become available. To download Internet Explorer 7 in the language of your choice, please visit the Internet Explorer 7 worldwide page.