Общество
Лента новостей
Лента новостей
Сегодня
Политика
Общество
Бизнес
Культура
Сделано Русскими
О проекте
Редакция
Контакты
Размещение рекламы
Использование материалов
Свидетельство о регистрации СМИ ЭЛ № ФС 77 – 65733 выдано Роскомнадзором 20.05.2016.
Новости
Общество
Общество

Наноалмазные лампы из Сибири

Российские физики создали уникальный композит из графенового «нанолеса» с наноалмазными «лампами»

Владимир Лактанов
1 мин


Фото: Arif Ali / AFP / East news 

Графеном сегодня трудно кого-нибудь удивить: едва ли не каждую неделю ученые сообщают об изучении тех или иных свойств этого удивительного материала или получении из него новых структур. Мало-помалу выходит графен и на рынок: в сентябре 2014 года кембриджские физики продемонстрировали прототип графенового дисплея — прозрачнее и гибче существующих аналогов. А в марте 2015 года объявили о скором появлении в продаже светодиодных ламп, использующих графеновое покрытие.
В самом деле, графен — двухмерная плоская форма углерода, которая представляет собой «сеть» шестиугольников толщиной всего в один атом — демонстрирует свойства, вызывающие неподдельный интерес. Едва ли не ко всем его свойствам можно прибавлять приставку «сверх»: механическая прочность графена выше, чем у качественной стали, подвижность электронов больше, чем любого другого материала. Кроме того, он демонстрирует отличную теплопроводность, а многие интересные (и потенциально полезные) квантовые эффекты проявляются в графене особенно ярко.
Ожидается, что материал найдет применение в десятках технологий будущего — от электроники до химических детекторов, от аккумуляторов до сверхпрочных материалов. Однако до сих пор большие трудности представляет получение графеновых структур достаточных размеров и в промышленных количествах. Со времени первых исследований графена, за которые Андрей Гейм и Константин Новоселов удостоились в 2010 году Нобелевской премии, ситуация улучшилась, но не изменилась в корне.
Вместе с тем перспективных структур из графена получено огромное количество. Из него складывают двуслойные «бутерброды» и сворачивают нанотрубки, а из трубок выстраивают на подложке целый вертикальный «нанолес». Такой нанолес демонстрирует весьма интересные свойства, например позволив создать «самый черный материал в мире», поглощающий максимум падающего излучения, — возможно, графен найдет применение в телескопах и солнечных батареях будущего. На основе графенового «нанолеса» даже предложена схема воспроизведения естественных процессов фотосинтеза.
Еще интереснее могут оказаться композитные материалы, которые можно получить, сочетая графеновые «детали» с другими наноструктурами, в том числе углеродными. Один из них получен недавно российскими учеными, сотрудниками красноярского Института биофизики (ИБ) СО РАН и новосибирского Института неорганической химии (ИНХ) СО РАН: «нанолес» графеновых трубок, на «кроне» которого располагаются алмазные наноструктуры. «Это два углеродных материала, — говорит заведующий лабораторией нанобиотехнологии и биолюминсценции ИБ СО РАН Владимир Бондарь, — прочно связать их вместе было непросто».
Наноалмазы получать не слишком сложно и не очень дорого, их производят из углеродсодержащих пород и используют довольно широко — например, в качестве присадки к маслам. При этом наноалмазы — структуры, способные к люминесценции, свечению под действием внешнего электромагнитного поля.
Энергии для люминесценции требуется затратить немало — если только не использовать их в составе композита, например, такого, который был создан сибирскими физиками. «Нанотрубки многократно усиливают магнитное поле и тем самым усиливают свечение наноалмаза, — рассказала ТАСС одна из авторов работы, младший научный сотрудник ИНХ СО РАН Юлия Федосеева. — Можно сказать, что мы получили прообраз крошечного светильника — нанотрубку, на кончике которой светится наноалмаз».
Юлия Федосеева добавила, что предложенный учеными способ получения люминесцентного материала отличается сравнительной простотой и дешевизной — а применений ему может найтись масса, от декоративных светильников до медицины и электроники нового поколения.
темы
Новости партнеров
Реклама
Реклама
1 мин