Графан – новый материал на основе графена

16.07.2013 Hi-tech

Интернациональная группа исследователей создала способ получения графана – гидрированного производного графена (материала, представляющего собой страницы моноатомной толщины, образованные атомами углерода). Английские ученые, Нидерландов и России утверждают, что изолирующие особенности графана дополняют хорошие проводящие особенности графена, открывая новые возможности для разработки графеновой водородного топлива и наноэлектроники

В работе «Control of Graphene’s Properties by Reversible Hydrogenation: Evidence for Graphane», размещённой в издании Science, в первый раз продемонстрировано осуществление химического превращения графена, приводящего к контролируемому трансформации его особенностей и снабжающего использование в конкретных задачах. Применение потока водорода разрешает обратимо превращать графен в графан.

В следствии добавления атомов водорода к графену (вверху) образуется графан (внизу).

Ученые, открывшее это превращение, в 2004 году первенствовалиисследователями, довольно несложным способом взявшими графен.Графан – новый материал на основе графена В графене делокализация электронов ведет к высокой электрической проводимости; это легло в базу идеи создания сверхбыстрых наноразмерных графеновых транзисторов. Одновременно с этим, самой громадной помехой к осуществлению аналогичных задач делается невозможность осуществлять контроль перемещение электронов.

Ученые изучили возможность преодоления этого результата посредством разделения графеновых страниц на полосы шириной в пара нанометров, но данный подход не разрешил осуществлять контроль протекание тока в графене. Ученые заключили, что нереально остановить перетекание электронов в графене, потому, что оно есть следствием изюминки самой электронной структуры материала – отсутствием запрещенной территории.

Графан – химически модифицированный графен – вероятное ответ данной неприятности. «Химическая модификация вносит трансформации в электронную структуру графена, создавая ненулевую запрещенную территорию», – говорит Джордж Софо (Jorge Sofo), доктор наук в области физики в Университете Пенсильвании, в 2007 году первым предположивший существование всецело гидрированного графена.

«Представьте, что станет вероятным взять цельный лист графана, напоминающий пластик, и после этого посредством «чудесного карандаша» удалять из его структуры водород, рисуя так графеновую проводящую схему», комментирует доктор наук Софо, растолковывая задачу, над которой уже трудятся ученые из его группы. Работа для того чтобы «чудесного карандаша», быть может, будет основана на сканирующем принципе.

Размышления о применении графана, иначе, наталкивают на идея о новых топливных разработках. Огромная плотность атомов водорода в графане завлекает внимание ученых с целью разработки графеновых хранилищ водорода. Доктор наук Софо отмечает:«Открытие нами графана – это только маленький ход.

Обращение до тех пор пока идет о маленьких островках размером в пара атомов. Гидрирование таких маленьких участков еще не свидетельствует создания громадных резервуаров для водорода».

Мария Костюкова

Случайные записи:

Ирландские учёные готовят «материал будущего» графен в обычном блендере http://9kommentariev.ru/


Похожие статьи, которые вам понравятся: