В лаборатории Новоселова обнаружили самозалечивание графена

В лаборатории Новоселова обнаружили самозалечивание графена

Исследователи под руководством нобелевского лауреата Константина Новоселова засняли процесс спонтанного восстановления дыр в графене. Работа ученых пока не принята к публикации, но ее препринт уже появился в архиве Корнельского университета. Кратко содержание работы пересказывает блог Technology ReviewАвторы создали с помощью пучка электронов в одноатомном слое углерода дыры, а затем наблюдали за их поведением с помощью электронной микроскопии.

Стабильность дефектов зависела от химического состава среды. Если в ней присутствовали ионы палладия, то они образовывали комплексы с краевыми атомами углерода. При высоких концентрациях палладия дефекты имели тенденцию расширяться. При низкой концентрации ионов металлов и наличии в среде углерода, пограничные атомы оказались способны формировать новые связи, которые "зашивали" дефект. Дыры в таком случае исчезали.

Если углерод присутствовал в форме углеводородов, то "заплаты" преимущественно состояли из циклов углерода из 5, 6, или 7 атомов. При этом в слой включался углерод, валентности которого были заняты водородом. Если же углерод присутствовал в атомарной форме, то дефекты залечивались практически идеальными шестичленными циклами, характерными для графена.

Работа показывает, что образующиеся при производстве графена дефекты можно эффективно удалять с помощью относительно несложной процедуры. Кроме того, из опубликованных данных следует, что, при правильном подборе химического окружения, графен можно получать не только с помощью стандартной процедуры отслаивания, но и непосредственно наращивая однослойный кристалл на затравке. Окажется ли такой способ производства практичным, пока не ясно.

Константин Новоселов совместно с Андреем Геймом за работы по изучению графена в 2010 году удостоился Нобелевской премии по физике. Из-за своих уникальных электрических и механических свойств одноатомный углерод считается на сегодняшний день одним из самых перспективных материалов. Он может стать основой новых видов микропроцессоров, сенсоров или, например, мембран для обессоливания воды.

Источник: lenta.ru

Похожие новости:
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 1797 0 Научные открытия
0
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 ..
2013-05-30 2170 0 Научные открытия
0
Графен поможет заново определить единицу силы тока
Британские физики разработали первый одноэлектронный насос на основе квантовой точки, выполненной из графена. Установка, собранная группой ученых из Национальной физической лаборатории (NPL) и Кембриджского университета, описана в статье в Nature Nanotechnology. Обзор публикации приводит Phys.org.Одноэлектронный насос ..
2013-05-16 1759 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 1981 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 1997 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 1971 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 2410 0 Научные открытия
0
Российские учёные отрицают обнаружение жизни в озере Восток
Российские исследователи отказались от своих предыдущих сообщений об обнаружении нового типа бактерий в загадочном подлёдном озере в Антарктиде. Сергей Булат из генетической лаборатории Санкт-Петербургского института ядерной физики заявлял ранее о том, что образцы, добытые из подземного озера в мае 2012 года, ..
2013-03-13 2558 0 Научные открытия
0
Наночастицы оказались давним спутником человека
Ученые обнаружили, что люди практически постоянно взаимодействуют с наночастицами в повседневной жизни. Соответствующая статья появилась в журнале ACS Nano, а ее краткое изложение приводится на сайте Университета Орегона, сотрудники которого принимали участие в работе. По мнению исследователей, новые результаты указывают ..
2011-10-25 2091 0 Научные открытия
0
В коре Земли под толщей океана найдена жизнь
Гидробиологи из США впервые обнаружили в водоносном слое земной коры под океаном живые организмы. Исследование авторов опубликовано в журнале Scientific Reports, а кратко о нем сообщается на сайте Морской биологической лаборатории при Чикагском университете (США).Ученые обнаружили активное микробное сообщество в районе ..
2016-04-08 3065 0 Научные открытия
3
Ученые усомнились в реальности борофена
Две группы химиков пришли к противоположным выводам о возможности существовании аналога графена, составленного из атомов бора. Ученым из Университета Брауна и китайского Университета Цинхуа удалось получить молекулу, напоминающую фрагмент такого вещества; ученые из МФТИ и Нанкинского университета ..
2014-02-06 1617 0 Научные открытия
0
Ученые показали танцующие атомы кремния
Физики из Национальной лаборатории Оук-Ридж запечатлели «танцующие» атомы кремния. Статью об этом ученые опубликовали в журнале «Nature» Краткое содержание статьи доступно, в пресс-релизе на сайте лаборатории. Там же размещено видео (.mov) «танца». Ученые продемонстрировали необычное поведение частиц, поместив ..
2013-04-4 2389 0 Научные открытия
4
Учёные предложили графан для транспортировки водорода
Физики из Троицка изучили материал, способный адсорбировать водород в значительных количествах, намного превышающих критерии Министерства энергетики США. В перспективе открытие может быть полезно для более выгодной транспортировки водорода, который становится всё более популярен в качестве альтернативного ..
2012-09-2 1970 0 Научные открытия
0
Ученые обнаружили необычные связанные скирмионы
Физики из США и Японии впервые наблюдали связанные состояния скирмионов, которыми можно управлять при помощи электрического поля. Свое исследование ученые опубликовали в журнале Physical Review Letters, кратко с ним можно ознакомиться сайте Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли. Ученые ..
2014-06-28 1866 0 Научные открытия
0
Ученые обнаружили у человека GPS-нейроны
Журнал Nature Neuroscience опубликовал результаты англо-американских ученых нейробиологов, которые смогли зарегистрировать процесс работы внутренней навигационной системы человека. Ученые обнаружили и изучили у человека координатные нейроны (grid cells), которые помогают ориентироваться в пространстве. Эти нейроны помогают ..
2013-08-8 2790 0 Научные открытия
1