Российские и американские учёные придумали, как превращать графен в алмазную плёнку нанометровой толщины

Алмазы в виде тончайших плёнок — фактически двумерный аналог алмаза — представляют практический интерес как источники одиночных фотонов в квантовых компьютерах или основы для полупроводников с широкой запрещённой зоной, что гарантирует высочайшую эффективность работы. Но тонкоплёночные алмазы толщиной в несколько атомарных слоёв практически невозможно создать традиционной методикой. Пришлось разрабатывать новую.

Источник изображения: НИТУ «МИСиС»

Источник изображения: НИТУ «МИСиС»

Как сообщает нам пресс-релиз НИТУ «МИСиС», российские учёные совместно с коллегами из США разработали методику, позволяющую превращать многослойный графен в тончайшую наноалмазную пленку.

Теоретически превращение многослойного графена в тончайшую наноалмазную пленку шесть лет назад обосновала группа учёных во главе с доктором  физико-математических наук НИТУ «МИСиС» Павлом Сорокиным и профессором Б.И. Якобсоном из США. В теории, слои графена, уложенные друг на друга, можно превратить в так называемый диаман, двумерный аналог алмаза, который будет оставаться стабильным при нормальном давлении и комнатной температуре.

В своей работе учёные обосновали укладку до 30 слоёв графена, но на практике больше двух слоёв сложить не удалось. Выяснилось, что формированию «двумерного» алмаза препятствует возникновение сильных механических напряжений в структуре многослойного графена при осаждении на его поверхность атомов водорода или фтора. И чем больше слоёв, тем сильнее подавляется нуклеация алмаза (образование зародышевых структур для перехода в новое состояние).

Предложенная группой учёных методика производства плёнок алмаза нанометровой толщины предусматривает облегчение процесса алмазообразования с помощью «небольшого и всего лишь локального давления» на структуру в процессе осаждения». Кроме того, требуется особым образом расположить слои графена. Но результат оправдал усилия. Предложенная технология оказалась достижима в лабораторных условиях и может быть доработана до коммерческого использования на предприятиях, а это означает появление сверхпрочных покрытий и совершенно новой электроники. Хорошее и перспективное открытие. Побольше бы таких.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *