Графеноподобный пористый полимер

11.09.2014 Hi-tech

Исследовательская несколько Андрея Гейма (Andre Geim) совместно с сотрудниками из Университета Полимеров Макса Планка (Майнц, Германия) в первый раз взяли двумерные графеноподобные полимеры с регулярным размером и упорядоченным обоюдным размещением пор.

Графен представляет собой двумерную кристаллическую решетку. Атомы углерода, образующие эту решетку, находятся в вершинах верных шестиугольников, что делает ее похожей на пчелиные соты.

Углеродные нанотрубки возможно представить себе как свернутые страницы графена; кристалл графита – как «стопку» страниц графена.

Графен может похвалиться следующими неповторимыми особенностями – он владеет необыкновенной прочностью на разрыв, отличается превосходной теплопроводностью и сочетает такие несовместимые особенности как пластичность и хрупкость. Кроме этого, графен непроницаем для газов, что делает его перспективным материалом для герметичных газонепроницаемых мембран. Необыкновенные электронные особенности графена разрешают сказать об отдаленной возможности замены графеном кремния в полупроводниковых устройствах.

Введение в структуру страниц графена полостей определенного размера разрешает подстраивать электронные характеристики двумерного углеродного кристалла. По данной причине на данный момент ведутся интенсивные изучения, направленные на изучение и синтез особенностей двумерных полимеров, строение которых было бы подобно структуре графена.

Графеноподобный пористый полимер Полученное посредством сканирующего электронного микроскопа (слева) и шаростержневая модель двумерного пористого полимера (справа: углерод – светло-зеленый, водород – белый, поверхность серебра – серые сферы)

Для получения для того чтобы полимера исследователи создали условия для самопроизвольной самоорганизации функционализированных фенильных колец на двумерной поверхности серебряного субстрата. Таковой подход разрешил взять пористую форму графена, диаметр пор в которой образовывает меньше размера единичного атома, а значение расстояния между порами образовывает менее нанометра.

Сейчас пористый графен приобретали посредством литографических способов, разрешающих «вытравливать» поры в слое материала. Но поры, каковые смогут взять способом литографии, в большинстве случаев, отличаются размером большое количество громадным, чем диаметр нескольких атомов. Поры, полученные «литографическим» методом, расположены друг от друга на громадных расстояниях, чем поры, полученные новым способом, основанным на самоорганизации.

Новый процесс, что основан на самоорганизации ароматических строительных блоков в предопределенных структурой этих блоков локациях, дает возможность приобрести двумерную совокупность регулярного строения.

Новый способ дает возможность приобрести графеноподобные полимеры с порами, размещение которых отличается большей регулярностью, чем размещение пор в графеноподобных материалах, приобретаемых иными существующими методиками.

Случайные записи:

Пористый силикон


Похожие статьи, которые вам понравятся: