Графен помог покрыть металлы и алмазы нанотрубками

Графен помог покрыть металлы и алмазы нанотрубками

Группе американских исследователей удалось найти способ выращивания углеродных нанотрубок на листе графена. Их открытие позволяет покрывать плотным лесом из вертикально ориентированных нанотрубок материалы, которые ранее не допускали подобную операцию. Подробное описание методики приводится на страницах Scientific Reports.

Ученые выяснили, что покрытие меди, платины и алмазов одинарным слоем графена позволяет вырастить на поверхности образующие плотную структуру углеродные нанотрубки. На электронных микрофотографиях такие наноструктуры напоминают щетку или мох. «Лес» из нанотрубок удалось вырастить как на свободно висящих листках графена, так и на графене поверх различных подложек. Чистые, лишенные графенового покрытия материалы при этом нанотрубками покрыть не удавалось. Ряд дополнительных опытов также показал, что одинарный и местами смятый графеновый слой более эффективен, чем многослойное покрытие.

Плотный «лес» нанотрубок не только меняет внешний вид металлических пластин с блестящего на угольно-черный, но и придает новые химические и физические свойства. В частности, нанотрубки существенно увеличивают способность поверхности отдавать тепло. В сочетании с алмазной подложкой (синтетические алмазы имеют теплопроводность в 5-10 раз выше меди) это может найти применение в производстве радиаторов для микросхем.

Другое возможное применение комбинации графена и нанотрубок ученые видят в химической промышленности. Покрытый «лесом» наноструктур платиновый катализатор сохраняет свою способность ускорять протекание нужных реакций, но при этом углеродные трубки препятствуют слипанию платиновых частиц друг с другом.

Впервые технология соединения графена с нанотрубками была опубликована в конце 2012 года, однако спектр материалов, на которые можно наносить одноатомный углерод, был крайне ограниченным.

Сравнительно недавно другим исследовательским группам также удалось превратить графен в полупроводник и использовать его в качестве основы для электродов в литиевых аккумуляторах. И то, и другое открытие тоже было результатом исследования не чистого графена, а сочетания этой плоской формы углерода с другими материалами.

Источник: lenta.ru

Похожие новости:
Физики нашли альтернативу алмазным радиаторам
Физики нашли материал, который проводит тепло не хуже алмазов и вчетверо превосходит по теплопроводности медь. Результаты моделирования показали, что арсенид бора может заменить алмазы при производстве радиаторов для микроэлектронных устройств. Подробности приводятся в сообщении колледжа Бостона со ссылкой ..
2013-07-9 1867 0 Научные открытия
0
В гигантских алмазах нашли следы жидкого металла из мантии Земли
Международная группа геохимиков провела анализ состава редких гигантских алмазов и выяснила, что они образовались в жидкой металлической фазе глубоких слоев мантии Земли. Описание исследования опубликовано в журнале Science.Мантия — часть Земли, которая расположена непосредственно под корой над ядром ..
2016-12-21 4580 0 Научные открытия
0
Ученые нашли самый прочный в мире материал
Ученые из Гельмгольца (Берлин, Германия) (HZB) обнаружили, что графен сохраняет свои замечательные электропроводящие свойства даже когда он находится в тесном контакте с такими материалами, как стекло и кремний. Это может стать ключевым открытием для разработки более эффективных тонкопленочных солнечных ..
2013-10-12 2379 0 Научные открытия
0
Физики узнали причину главного недостатка графена
Группе физиков под руководством Кирилла Болотина из Университета Вандербильда удалось установить причину низкой электронной мобильности в графене. Кроме этого они смогли увеличить этот показатель в три раза. Результаты их работыпубликует журнал Nature Communications. Исследователи помещали слой графена на специальную подложку с позолоченными ..
2012-03-14 1688 0 Научные открытия
0
Ученые получили трехмерную модель конуса из графена.
  В 2004 году впервые был получен такой материал как графен, представляющий собой двумерную аллотропную модификацию углерода, образованную слоем атомов углерода толщиной в один атом. В 2010 году двое физиков: А.К. Гейм и К.С. Новоселов, получили ..
2015-07-12 6229 0 Научные открытия
0
Эксперимент помог ученым сделать животных умнее
Имплантация клеток человеческого мозга позволила сделать животных более умными. Это стало известно после ряда экспериментов над новорожденными грызунами. Новизна данного достижения заключается в том, что исследователям удалось внедрить в мозг животных зародыши глиальных клеток мозга человека. ..
2013-03-20 2119 0 Научные открытия
0
Паутина превзошла по теплопроводности медь
Считается, что металлы, алмаз и графен – лучшие теплопроводящие материалы. Учёные из США расширили этот список. Согласно результатам их исследования, к этим материалам можно отнести и паутину. Поясним. Теплопроводность — это перенос тепловой энергии частицами вещества. Материалы, обладающие высоким ..
2012-03-25 1997 0 Научные открытия
0
Российские физики открыли способ создания сверхтонких алмазов
Если углерод в виде нескольких слоев графена обработать водородом, он способен превращаться в диаман — сверхтонкую алмазную пленку. Открытие, которые совершила российско-американская группа физиков под руководством Павла Сорокина из Технологического института сверхтвердых и новых углеродных материалов, опубликовано ..
2014-02-07 1714 0 Научные открытия
0
Графеновые полоски оказались раем для «баллистических» электронов
Международная группа исследователей обнаружила, что полоски графена проводят электрический особым образом. Сами исследователи назвали такой режим токопроводности «баллистическим». Статья ученых появилась в журнале Nature. Объектом исследования выступали полоски графена шириной 40 нанометра, выращенные на карбиде ..
2014-02-06 1480 0 Научные открытия
0
Физики управляли квантовой симметрией двухслойного графена
Ученые из США, Канады и Японии наблюдали дробный квантовый эффект Холла в двухслойном графене и показали возможность управления свойствами такого материала действием электрического поля. Свое исследование авторы опубликовали в статье в журнале Science. Физикам удалось при помощи электрического ..
2014-07-04 1660 0 Научные открытия
0
Ученые обнаружили новые способности нанокристаллов
Исследователи из Калифорнийского Университета в Беркли обнаружили, что нанокристаллы могут проходить сквозь нанотрубки за счет электрического заряда, без плавления или сжатия, даже если эти трубки меньше в диаметре, чем нанокристаллы. В своей статье, опубликованной в журнале «Physical Review Letters», они описали эксперимент, ..
2013-05-6 1279 0 Научные открытия
0
Ученые изучают магнитные свойства графена
Уже прошло около трех лет с момента открытия графена - нового материала, способного изменить мир благодаря своей беспрецедентной прочности, гибкости и проводимости. Сейчас ученые начали исследовать наличие магнетизма у материала, которое может революционизировать свое применение в ряде ..
2014-01-06 2120 0 Научные открытия
0
В алмазе увидели квантовый эффект Зенона
Древнегреческий мыслитель и математик Зенон Элейский известен своими логическими парадоксами. Один из них — Стрела Зенона — звучит следующим образом: "Летящая стрела неподвижна, так как в каждый момент времени она занимает равное себе положение, то есть покоится; поскольку ..
2013-08-22 2749 0 Научные открытия
0
Математики открыли новое наибольшее простое число
Математик Кертис Купер из Центрального университета Миссури в городе Уорренсберг открыл новое наибольшее из известных науке простое число. Оно равно 274207281 – 1 и содержит 22 338 618 цифр. Об этом сообщает издание New Scientist.Простым числом называется натуральное число, имеющее только ..
2016-01-20 2107 0 Научные открытия
2
Cуперкомпьютер «Ломоносов» помог объяснить укладку ДНК по принципу спагетти
Ученые из Московского государственного университета (МГУ) при помощи суперкомпьютера нашли возможное объяснение укладки ДНК по принципу спагетти. Как сообщается в пресс-релизе, поступившем в редакцию «Ленты.ру», результаты исследований опубликованы в журнале Physical Review Letters. Ученые пришли к выводу, что молекула ДНК в ядре клетки ..
2015-05-26 6722 0 Научные открытия
1