Oткрыть потенциал графена

Ученые раздвинули границы электронной микроскопии, чтобы открыть потенциал графена

Электронная микроскопия в Ок-Риджской национальной лаборатории обеспечивает беспрецедентные виды отдельных атомов графена

Так ученые получают шанс открыть полный потенциал материала для использования в разных сферах, от двигателей внутреннего сгорания до потребительской электроники.

В работе, опубликованной в издании Physical Review Letters, группа ученых из Ок-Риджской национальной лаборатории и университета Вандербильта применила сканирующую трансмиссионную электронную микроскопию с исправленной аберрацией, чтобы исследовать атомную и электронную структуру кремниевых примесей в графене.

«Мы использовали новые экспериментальные и компьютерные инструменты, чтобы выявить параметры связи отдельных примесей в графене. Например, мы можем теперь различать неуглеродные атомы, которые двумерно или трехмерно связаны в графене. Фактически мы, наконец, смогли визуализировать конфигурацию связи, которая была предсказана в 1930-х годах, но никогда не наблюдалась экспериментально», сказал исследователь Хуан-Карлос Идробо. Электроны на орбите вокруг атома делятся на четыре категории — s, p, d и f — на основе факторов, включающих уровни симметрии и энергии.

„Мы заметили, что d-состояния кремния участвуют в связи лишь тогда, когда кремний координирован двумерно“, сказал Идробо. „Есть множество элементов, таких как хром, железо и медь, в которых d-состояния или d-электроны играют ведущую роль в определении того, как элементы связаны в материале“.

Некоторые изменения химического облика графена способны настроит его так, что он станет более подходящим для множества применений. Например, дополнение одного элемента способно сделать материал лучшей заменой платиновым каталитическим конвертерам в автомобилях, в то время как другое дополнение позволяет ему лучше функционировать в электронных устройствах или в качестве мембраны.

Исследователи ожидают, что методы отображения, продемонстрированные в лаборатории, будут использоваться для понимания атомного строения и атомных связей и в других двумерных материалах.

http://innovanews.ru/…/nano/10213/

Электронная микроскопия в О-Риджской национальной лаборатории обеспечивает беспрецедентные виды отдельных атомов графена.

  • Да, интересное сообщение…