В основу нового метода получения графена легли предыдущие исследования, проводимые в Аргоннской национальной лаборатории. Ранее ученые открыли синтетические ультрананокристаллические алмазы (UNDC). Этот материал выполняет роль субстрата, на котором можно выращивать графен. Также UNDC вырабатывают атомы углерода, а они в свою очередь позволяют быстро синтезировать графеновые пленки.
При традиционных методах выработки графена материал неизбежно покрывается дефектами — это обусловлено самим процессом производства. Несовершенства влияют на электронные свойства графена, снижая его проводимость. А именно электрическая и термическая проводимость делает этот материал уникальным и ценным.
Ученые обнаружили, что однослойный однодоменный графен можно выращивать по бокам от отверстий размером с микрон. За счет этого материал легко отделяется от субстрата.
Графен может стать ключом к лечению травм спинного мозга
Идеи
При традиционных методах производства графена в качестве субстрата используется карбид кремния. Однако 3-4-дюймовые пластины карбида кремния обходятся в $1200, тогда как UNCD пленки на кремниевых пластинах будут стоить всего $500, сообщает Science Daily. Это принципиальное различие, так как стоимость производства графена — одно из главных препятствий для широкого применения этого материала.
Открытая американскими учеными методика экономит не только деньги, но и время. Графеновую пленку можно вырастить менее чем за минуту, тогда как при традиционных способах процесс занимает несколько часов.
Исследователи планируют использовать графен для создания низкочастотных виброметров, высокочастотных транзисторов и улучшенных электродов для систем очистки воды. Ученые уже подали несколько патентов на основе новой методики и стали внедрять свою технологию в процесс производства. В частности исследователи заключили договор со Шведским институтом космической физики на разработку зондов с графеновыми покрытием для изучения плазмы вокруг спутников Юпитера. Также ученые разработали алмазные и графеновые иглы для своих коллег в Университете Северной Каролины. Иглы будут использоваться для создания биосенсоров.
Графен обладает практически неограниченным потенциалом, и уже сегодня применяется для создания нейроинтерфейсов, производства костных имплантов и даже для фильтрации воды.
В Берлине показали пассажирский поезд на водородном топливе
Идеи
Недавно ученые из Университета Райса создали на основе графена новый материал Texas-PEG, который заставляет поврежденные элементы спинного мозга восстанавливаться. В ходе экспериментов крысам удалось практически полностью вернуть моторные функции.