Американські вчені створили алмазоїдні нанопровідники

47 Views Comment Off

Вчені-фізики з Стенфордського університету і Національної лабораторії лінійних прискорювачів SLAC американського Міністерства енергетики розробили метод синтезу того, що можна вважати найтоншим у світі електричним провідником. Новий метод, що дозволяє виробляти нанопровідники, товщиною всього в три атома, може в майбутньому використовуватися при виробництві струмопровідних тканин, в створенні оптоелектронних пристроїв і навіть надпровідних матеріалів, які проводять електричний струм без втрат при кімнатній температурі.

“Сировиною” для виробництва нанопроводників є так звані алмазоїди (diamondoids), з’єднання складаються з вуглецю і водню, які в достатку зустрічаються в вуглецевмісних рідинах, наприклад, нафті. Ці крихітні молекули були виділені дослідниками, і до кожної молекулі був приєднання атом заліза за допомогою певної хімічної реакції.

diamondoid-wire2

Синтез нанопроводників проводився в середовищі розчину, що містить атоми міді і сірки в якості каталізатора процесу. А власне процес протікав під впливом сил Ван-дер-Ваальса, сил, які визначають сили тяжіння або відштовхування між молекулами різних типів.

“Подібно до блоків конструктора LEGO, модифіковані алмазоїди поєднувалися один з одним строго певним способом, який визначений їх розміром і формою” – розповідає Фей Ху Лі (Fei Hua Li), дослідник зі Стенфордського університету, – “Атоми міді і сірки з’єднувалися з кожним алмазоїдом і формували ядро нанопровідники, яке було оточене “ізолюючим шаром” власне з алмазоїдів”.

diamondoid-wire3

Дані дослідження є продовженням попередніх досліджень, в ході яких свого часу вченим зі Стенфорду вдалося створити діод з алмазоїдів і молекули фулерену. А подальші роботи в даному напрямку дозволять за допомогою такої ж технології створювати нанопровідники не на основі тільки атомів міді, а на основі атомів цинку, заліза, срібла і інших матеріалів.

“Нанопровідники на основі цинку можна буде вплести в тканину, перетворивши її в генератор, що виробляє електрику” – розповідає Ніколас Мелош (Nicholas Melosh), – “А власне розроблений нами метод є чимось на зразок універсального набору інструментів, за допомогою якого ми можемо створювати безліч нових матеріалів зі строго заданими електронними, оптичними та фізичними властивостями”.

... ... .
In : Техно

Related Articles

404