Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на

Физики придумали сверхпрочный аналог графена из трех элементов

© Fotolia / arsdigitalМолекулярная структура графена
Молекулярная структура графена
Ученые из США придумали новый "плоский" материал, аналогичный графену и превосходящий его по некоторым свойствам, используя атомы трех разных элементов – кремния, азота и бора.

МОСКВА, 29 фев – РИА Новости. Ученые из США придумали новый "плоский" материал, аналогичный графену и превосходящий его по некоторым свойствам, используя атомы трех разных элементов – кремния, азота и бора, говорится в статье, опубликованной в журнале Physical Review B.

"Мы использовали компьютерные симуляции для того, чтобы выяснить, разорвутся ли связи между компонентами этого материала или нет, и этого не случилось. Даже когда мы нагрели его до тысячи градусов Цельсия, он все равно не разрушился", — заявил Мадху Менон (Madhu Menon) из университета Кентукки в Лексингтоне (США).

Графен представляет собой одиночный слой атомов углерода, соединенных между собой структурой химических связей, напоминающих по своей геометрии структуру пчелиных сот. За создание графена, обладающего уникальными физико-химическими свойствами, работающие в Великобритании выходцы из России Константин Новоселов и Андрей Гейм получили Нобелевскую премию 2010 года по физике.

Не все уникальные свойства графена оказались полезными — к примеру, неожиданным образом оказалось, что графен крайне тяжело превратить в полупроводник, что делает его малопригодным для изготовления электронных приборов, солнечных батарей, лазеров и источников света. Кроме того, графен нельзя растягивать из-за очень высокой хрупкости. Эти ниши сегодня постепенно заполняются другими "плоскими" материалами, похожими на графен, — нитридом бора, сульфидом молибдена и другими бинарными соединениями.

Молекулярная структура графена
Китайские физики предлагают создать пятиконечную версию графенаКитайские физики нашли конкурента графену — "пентаграфен", по их расчетам данный материал будет обладать целым рядом новых свойств, а также будет полупроводником, что расширит возможности по его применению, говорится в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Менон и его коллеги нашли еще один возможный вариант для "замены" графена, изучая в виртуальной реальности свойства крайне необычного материала, состоящего из трех разных элементов – кремния, азота и бора. По своей структуре он напоминает набор из толстых "палочек", двух связанных между собой атомов кремния, скрепленных друг с другом небольшими "нитями" из соединенных атомов азота и бора.

Этот "кузен" графена выглядит крайне необычно на атомном уровне – из-за различных размеров каждого из трех видов атомов его шестигранные ячейки будут обладать неправильной формой, но при этом они будут обладать всеми свойствами графеновых шестигранников – сверхвысокой электропроводностью, прочностью, стойкостью к химическим воздействиям и почти идеальной прозрачностью.

В отличие от графена, этот "тройной" материал можно легко превратить в полупроводник, покрыв поверхность листа другими  химическими элементами. В этом отношении материал Менона и его коллег выгодно отличается от графена, нитрида бора и других "плоских" материалов, которые можно использовать или только в качестве базы для электроники, или только для создания солнечных батарей.

Пока данный материал существует лишь в компьютерной модели, однако группа Менона активно сотрудничает с материаловедами из университета Луисвилля (США) для того, чтобы воплотить свою задумку в реальность. В ближайшее время, как надеется Менон, ученым удастся создать первые образцы этого "конкурента" графена.

Рекомендуем
Лента новостей
0
Сначала новыеСначала старые
loader
Онлайн
Заголовок открываемого материала
Чтобы участвовать в дискуссии
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Чаты
Заголовок открываемого материала