Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Нанотехнологии

Исследователи из Колумбийского университета (США) вместе с коллегами из Принстона, Университета Пердью и Технологического института Италии разработали «искусственный графен», впервые воссоздав его электронную структуру в полупроводнике.

С момента открытия графена в начале 2000-х это материал вызвал большой интерес научного сообщества, поскольку уникальное расположение атомов углерода открывало возможность тестировать новые квантовые феномены, которые сложно наблюдать в традиционных материалах.

Однако, графен имеет только одну атомную структуру — положение атомов в решетке фиксировано, поэтому все эксперименты с графеном должны учитывать это ограничение. С другой стороны, в искусственном графене решетка может принимать различные конфигурации, что очень удобно для создания новых видов материалов.

Группа ученых использовала для производства искусственного графена традиционные инструменты создания микрочипов в обычном материале для полупроводников — арсениде галлия. Они разработали слоистую структуру, чтобы электроны могли двигаться только в пределах узкого слоя, по сути создав двухмерную пленку. При помощи нанолитографии и травления они нанесли схему в виде шестиугольной решетки, внутри которых заперты электроны, которые стали чем-то вроде искусственных атомов. Будучи расположены приблизительно в 50 нм друг от друга, они могут взаимодействовать так же, как атомы обмениваются электронами в твердых телах. Испытания показали сходство искусственного графена с натуральным.

Искусственный графен обладает несколькими преимуществами перед настоящим — к примеру, можно менять размеры шестиугольной решетки, чтобы настраивать поведение электронов. А поскольку расстояние между квантовыми точками намного больше, чем межатомное в натуральном графене, ученые смогут наблюдать еще более экзотические квантовые феномены, пишет Phys.org.

В прошлом искусственный графен уже создавался в оптических, молекулярных или фотонных решетках, но этим платформам недоставало многогранности и потенциала, который предлагают технологии изготовления полупроводников. Новые устройства могут стать основой для исследования новых типов электронных переключателей, транзисторов с улучшенными свойствами и даже новым способом хранения информации, если применить принципы квантовой механики, считает Арон Пинчук, главный автор статьи, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology.

Специалисты Финляндии и Тайваня научилась при помощи лазера превращать двухмерный графен в трехмерные объекты. Они сравнили этот процесс с ковкой металла, только вместо молота тут используется луч света.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Немецкий дизайнер разработал складное колесо
Концепты
Приложение-контрацептив привело к росту числа абортов
Кейсы
Геном беглого раба воссоздали по ДНК его потомков
Генетика
GM признали лидером беспилотных технологий
Беспилотный транспорт
Треть жителей Китая и Индии хотели бы стать киборгами
Тренды
Умные стекла будут обогревать здания
Умный дом
Финтех
Универсальная банковская карта запущена в Англии
The Abyss проведет первый в мире Token Sale по модели Бутерина
ICO
РНК-терапия побеждает боль лучше традиционных лекарств
Медицина будущего
Идеи
КПД перовскитных солнечных модулей удалось повысить до 66%
Насилие в компьютерных играх не влияет на психику игроков
Видеоигры
ИИ изменит телевизоры и телевидение
Искусственный интеллект
Эндрю Ын помог создать ИИ, который выявляет смертельно больных
Медицина будущего
В Швейцарии разработали кирпичи с лучшей в мире теплоизоляцией
Новые материалы
Создана система машинного зрения на основе технологии 1960-х годов
Компьютерное зрение
Alibaba: «Мы никогда не выпустим криптовалюту»
Блокчейн
Daimler и BMW начнут продавать автомобили по подписке
Идеи
Умные колонки заменяют пользователям радио, смартфоны и телевизоры
Умные колонки
Медицина
Обучение иммунной системы поможет при химиотерапии
Армения создаст свою Кремниевую долину с упором на блокчейн
Блокчейн
Слишком соленая пища может стать причиной деменции
Биосфера
Водородные велосипеды попадут на массовый рынок через год-два
Велосипеды
Катар стремится стать центром криптовалютного рынка и ICO
Блокчейн
Продажи трехколесного электрокара Solo стартуют в конце года
Городские электрокары
Томские физики разрабатывают левитационный 3D-принтер
3D-технологии
Илон Маск: «В Model 3 можно будет управлять голосом почти всем»
Электромобили
Компания GAC представила электрокроссовер с боковыми VR-стеклами
Электротранспорт
Мнения
Туманное будущее солнечной энергетики: три главных препятствия
Саудовская Аравия начинает переход на электротранспорт
Электротранспорт
Китай запретит централизованную торговлю биткойнами
Блокчейн
ИИ поможет предотвратить внезапную смерть в больницах США
Искусственный интеллект
В 2026 в США будет 2500 беспилотных летающих такси Mobi-One
Транспорт будущего
Умные вещи
Умные фары не слепят водителей и показывают голограммы
Открыт метод дистанционной иммунотерапии рака
Борьба с раком
Гены миног дадут человеку возможность восстанавливать спинной мозг
Регенеративная медицина
Высокие цены на хранение данных мешают развитию генной терапии
Генетика
Клинике Мэйо позволили «штамповать» стволовые клетки для экспериментов
Регенеративная медицина
Доказан факт манипулирования курсом биткойна в 2013 году
Блокчейн
Через два года возобновляемая энергия станет дешевле традиционной
Альтернативная энергетика
Исследования мозга
В мозге обнаружен механизм, отвечающий за творческое мышление
Автопроизводители уже инвестировали в электромобили более $90 млрд
Электромобили
Эксперты: «Идея БОДа совершит прорыв в 2018 году»
Мнения
Кейсы
Нейросети Alibaba и Microsoft превзошли человека в чтении
Энергия солнца и ветра составила почти 100% новых мощностей в США
Чистая энергетика
Новые пептиды подталкивают раковые клетки к самоубийству
Борьба с раком
Бундесбанк: «Регулировать биткойн можно только на мировом уровне»
Криптовалюты
Майнеры добыли 80% всех биткойнов
Криптовалюты
Наклейка на кожу подскажет, когда пора прекращать загорать
Технологии здоровья
Спутник для онлайн-трансляций 4К-видео выведен на орбиту
Кейсы