Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис. 1. а) Молекула BETS; b)кристаллическая структура λ-(BETS)2GaCl44 c) образование монослоя (BETS)2–GaCl4 на подложке Ag (111).
Рис. 2. а) Производная dI/dV, подтверждающая на наличие сверхпроводящей щели; b) Уменьшение сверхпроводящей щели с повышением температуры.
Рис. 3. a) Изображение молекулярного монослоя BETS)2–GaCl4, полученное сканирующей тунельной микроскопией. Светло-синие области соответствуют верхнему слою BETS, темно-синие - нижнему слою BETS и GaCl4. b) Сверхпроводящая щель как функция количества молекул, входящих в измеряемый островок.

Сверхпроводимость в четырех молекулах

Ключевые слова:  микроэлектроника, молекулярные монослои, сверхпроводник

Опубликовал(а):  Андрей

02 апреля 2010

При каких размерах вещество сохраняет сверхпроводимость? Внести дополнительную ясность в проблему удалось американским физикам. Недавно опубликованная статье в Nature Nanotechnology содержит любопытные результаты исследования сверхпроводимости в молекулах лямбда-фазы (BETS)2GaCl4, где BETS= бис-этилендитио-тетраселенафульвален (см. рис. 1). Известно, что для GaCl4 в таких молекулах свойственен процесс принятия электронов, что в приводит к требуемым условиям для наблюдения сверхпроводимости.

Монослой молекул приведенного соединения был осажден на подложку (111) Ag в сверхвысоком вакууме при 160оС.

Исследования образования энергетической щели в спектре, проведенные сканирующей тунельной спектроскопией для относительно больших островов размерами больше 100 нм(молекулы, образующие монослои, имели тенденцию собираться в одномерные острова), показали появление сверхпроводимости уже ниже 10 К (рис. 2). Однако с уменьшением размеров островков (и, соотвественно, количества молекул, входящих в измеряемую систему) наблюдалось и уменьшение размера щели в электронном спектре. В частности, для измеряемых островков монослоев размером 50 нм и меньше на рис. 3 приведена зависимость размера щели на уровне Ферми. При этом авторы статьи обращают внимание на минимальный размер молекулярного объекта, в котором им еще удалось обнаружить сверхпроводящее состояние - четыре молекулы (BETS)2GaCl4. Линейный размер такого четырехмолекулярного "островка" - 3.5 нм вдоль молекулярной цепи (вдоль кристаллографического направления а).

Для (BETS)2GaCl4 длина когерентности куперовской пары является анизотропной и составляет 1.6 нм вдоль b-направления и 12.5 нм вдоль а и с направлений. Эти значения совпадают по порядку величины с размерами островка из четырех молекул (BETS)2GaCl4.

Очевидно, что такое открытие нельзя обойти стороной. Статья в который раз доказывает реальности локального изучения сверхпроводимости на наномасштабах. Подобные исследования могут способствовать изготовлению наноразмерных сверхпроводящих устройств и электронных наносхем, основанных на молекулярных материалах.



Источник: Nature Nanotechnology



Комментарии
Пастух Евфграфович, 02 апреля 2010 12:09 
Может быть: степень контраста интерференционных полос когерентности на всей длине куперовской пары является анизотропной, а не просто "длина... является анизотропной"? Или, если есть картинка, и так ясно?
...Подобные исследования могут способствовать изготовлению наноразмерных сверхпроводящих устройств и электронных наносхем, основанных на молекулярных материалах...

И много автор видел микросхем, работающих при температурах ниже 10 К?
Акбашев Андрей Рамирович, 08 апреля 2010 20:31 
Читаем внимательно: "....могут способствовать...". Это означается, что такие исследования дают нам большее понимание происходящего на наноуровне. То, что сегодня только лишь научное открытие, завтра может быть серьездно рассмотрено в плане применения. Я не про 10 К, а про саму концепцию. Для применения чего-либо вначале разбираются с физическими и химическими процессами в материале, а потом уже применяют.

Вы думаете, зря опубликовали в NNano?
Я от себя тут ничего не писал, все можете узнать от авторов статьи

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Ёжик в тумане
Ёжик в тумане

На XXI Менделеевском съезде награждены выдающиеся ученые-химики
11 сентября 2019 года в Санкт-Петербурге на XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии объявлены победители премии выдающимся российским ученым в области химии. Премия учреждена Российским химическим обществом им. Д.И.Менделеева совместно с компанией Elsevier с целью продвижения и популяризации науки, поощрения выдающихся ученых в области химии и наук о материалах.

Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых
Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых. Об этом премьер-министр РФ Дмитрий Медведев сообщил, открывая встречу с нобелевскими лауреатами, руководителями химических обществ, представителями международных и российских научных организаций.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Синтез “перламутровых” нанокомпозитов с помощью бактерий. Оптомагнитный нейрон.Устойчивость азотных нанотрубок. Электронные характеристики допированных фуллереновых димеров.

Люди, создающие новые материалы: от поколения X до поколения Z
Е.В.Сидорова
Самые диковинные экспонаты научной выставки, организованной в Москве в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов в феврале 2019 г., можно было рассмотреть только "вооруженным глазом»: Таблица Д.И.Менделеева размером 5.0 × 8.7 мкм и нанопортрет первооткрывателя периодического закона великолепно демонстрировали возможности динамической АСМ-литографии на сканирующем зондовом микроскопе. Миниатюрные произведения представили юные участники творческих конкурсов XII Всероссийкой олимпиады по нанотехнологиям, когда-то задуманной академиком Ю.Д.Третьяковым — основателем факультета наук о материалах (ФНМ) Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. О том, как подобное взаимодействие со школьниками и студентами помогает сохранить своеобразие факультета и почему невозможно воплощать идею междисциплинарного естественнонаучного образования, относясь к обучению как к конвейеру, редактору журнала «Природа» рассказал заместитель декана ФНМ член-корреспондент РАН Е.А.Гудилин.

Как наночастицы применяются в медицине?
А. Звягин
В чем преимущества наночастиц? Как они помогают ученым в борьбе с раком? Биоинженер Андрей Звягин о наночастицах в химиотерапии, имиджинговых системах и борьбе с раком кожи.

Медицинская керамика: какими будут имплантаты будущего?
В.С. Комлев, Д. Распутина
Почему керамические изделия применяются в хирургии? Какие технологии используются для создания имплантатов? Материаловед Владимир Комлев о том, почему керамика используется в медицине, как на ее основе создаются имплантаты и какие перспективы у биоинженерии

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.