Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Алмазные пленки из графена

Ключевые слова:  Алмазные пленки, Графен, Исследования, МФТИ, Наноэлектроника

Опубликовал(а):  Доронин Федор Александрович

20 сентября 2015

Ученые из МФТИ предложили способ создания из графена алмазных пленок — сверхпрочных и в то же время гибких, — которые могут использоваться для защиты поверхностей в наноэлектронике и во многих других сферах. Результаты исследования опубликованы в журнале «Известия высших учебных заведений.Серия:Химия и химическая технология».

Группа под руководством Павла Сорокина — сотрудники факультета молекулярной и химической физики МФТИ и Технологического института сверхтвердых и новых углеродных материалов в Троицке (ТИСНУМ) — занимается компьютерным моделированием и предсказанием свойств кристаллических материалов. В частности, они изучают так называемые двумерные материалы — кристаллические пленки толщиной в несколько атомов, свойства которых могут резко отличаться от «трехмерных».

Самый известный на данный момент двумерный материал — графен, открытый выпускниками МФТИ Андреем Геймом и Константином Новоселовым, — имеет, как полагают ученые, широкие перспективы для применения в электронных устройствах. Однако графен — проводник, а в электронных устройствах требуются и полупроводники, и диэлектрики. Сорокин и его коллеги путем расчетов на суперкомпьютере выяснили, что графен, уложенный в два-три слоя, возможно достаточно легко превратить в алмазную пленку, которая может иметь полупроводниковые свойства.

На данный момент алмазные пленки на поверхностях создаются путем осаждения из газовой фазы, что требует высоких температур и значительных давлений. Авторы исследования установили, что многослойный графен, на поверхность которого осаждены атомы фтора или гидроксильные группы, можно довольно просто превратить в алмазную пленку, либо даже в пленку из лонсдейлита — материала, который превосходит алмаз по твердости. «Судя по полученным нами результатам, создать из графена алмазную и даже лонсдейлитовую пленку можно. Такая пленка прежде всего была бы самым тонким алмазом из существующих, что уже само по себе очень интересно. Также она будет демонстрировать свойства алмаза в плоскости — близкие к кристаллу (очень большие) упругие константы, полупроводниковый характер проводимости с малыми величинами эффективных масс, но при этом пленка будет очень гибкой», — говорит Сорокин.

Алмазная пленка из графена может применяться в наноэлектронике — если легировать кристаллическую структуру различными атомами (например, бором, фосфором и пр.), она будет демонстрировать различный тип проводимости. Это может быть очень прочная и в то же время гибкая защита для любых поверхностей. Благодаря высоким значениям пробивного напряжения и теплопроводности, ее можно использовать как изолятор и теплоотвод в сильноточной и высоковольтной электронике. Сорокин отмечает, что зарубежные коллеги-экспериментаторы заинтересовались этими результатами и в ближайшее время могут провести эксперименты по синтезу алмазных пленок из графена.


Источник: Импульс



Комментарии
Палии Наталия Алексеевна, 20 сентября 2015 20:37 

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

 

Танцующая магнитная жидкость (полная версия)
Танцующая магнитная жидкость (полная версия)

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ» (Интересные научные события 2020 года от Американского физического общества (APS): Новый век сверхпроводимости. Магические углы в графене. Новые рекорды LIGO и Virgo: сверхмассивные и асимметричные слияния черных дыр. Свет от темной материи в эксперименте Xenon. Чего не хватает для создания квантового интернета? Коперниканский переворот в нейронных сетях. Червякомешалка. Вселенский метроном и предел точности атомных часов. Благородные металлы и графен против токсичных газов. Мультиферроик с ферродолинным упорядочением. Борные сенсоры азотосодержащих загрязнителей.

Наносистемы: физика, химия, математика (2020, Т. 11, № 6)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume11/11-6
Там же можно скачать номер журнала целиком.

С Новым годом!
Дорогие друзья и коллеги!
Поздравляем с наступающим 2021 годом!
Желаем всем хорошего настроения и здоровья, удачи во всем и новых достижений!

Спинтроника и iPod
В.В.Уточникова
В 1988 году Альберт Ферт и Петер Грюнберг независимо друг от друга обнаружили, что электросопротивление композитов, составленных из чередующихся слоев магнитного и немагнитного металла может невероятно сильно меняться при приложении магнитного поля. В течение десятилетия это, казалось бы, эзотерическое наблюдение революционным образом изменило электронную промышленность, позволяя накапливать на жестких дисках все возрастающий объем информации.

ДНК правит компьютером
Бидыло Тимофей Иванович
Наиболее вероятно, что главным революционным отличием процессоров будущего станут объемная (3D) архитектура и наноразмер составляющих, что позволит головокружительно увеличить количество элементов. Сегодня кремниевые технологии приближаются к своему технологическому пределу, и ученые ищут адекватную замену кремниевой логике. Клеточные автоматы, спиновые транзисторы, элементы логики на молекулах, транзисторы на нанотрубках, ДНК-вычисления…

Будущее техники отразилось в идеальном нанозеркале
Кушнир Сергей Евгеньевич
Свыше 99,9% падающего излучения отражает новое зеркало, построенное физиками США. А ведь толщина его составляет всего-то 0,23 микрометра. Специалисты говорят, что новинка способна улучшить параметры многих компьютерных устройств, где применяется лазерная оптика.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

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!



 
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.