Белорусский государственный
технологический университет
Belarusian State Technological University
ОИВР
Наука
Ученые создали "наносэндвич", материал, обладающий суперпрочностью и превосходными оптическими свойствами

Группа исследователей из университета Райс (Rice University), возглавляемая материаловедом Роуцбе Сасавари (Rouzbeh Shahsavari), придумала новый рецепт приготовления "наносэндвича", наноразмерного многослойного материала, обладающего суперпрочностью и рядом превосходных оптоэлектронных свойств. Проделанная учеными работа является результатом проведенного ими же сложнейшего компьютерного моделирования, целью которого являлся поиск новых материалов для технологий химического анализа, катализа и оптической электроники.

Толчком к данным исследованиям стал успех других ученых, которым удалось, используя силы Ван-Дер-Ваальса, соединить различные молекулярные компоненты, заключенные в общую оболочку. Работа ученых из университета Райс выступала в качестве еще одной проверки теории, позволяющей определить заранее электронные, оптические, химические и физические свойства сложных композитных материалов. А в данном случае таким материалом стал слой оксида магнитя, заключенный между двумя слоями графена.

Напомним нашим читателям, что у графена отсутствует понятие электронной запрещенной зоны, что делает некоторые другие материала полупроводниками. Однако, у нового гибридного материала запрещенная зона имеется, и ее ширина может быть подстроена в зависимости от параметров составных частей материала. Кроме этого, такой же гибкой настройке подвержены и оптические свойства материала, что делает его необычайно полезным для применения в оптической электронике.

"Единственный слой оксида магния способен поглощать свет только в узком диапазоне длин волн. Но когда такой материал пойман в ловушку между двумя слоями графена, он становится способным к поглощению света в более широком спектре" - рассказывает Роуцбе Сасавари, - "И это делает его идеальным вариантом для изготовления светочувствительного элемента различных фотодетекторов".

"Сейчас на свете не существует одного единственного чудо-материала, при помощи которого можно закрыть все технические проблемы в мире" - рассказывает Сасавари, - "И, как показывает практика, лучшие результаты в каждой области дают гибридные материалы, состоящие из компонентов разной природы".

Теоретические математические модели, разработанные группой Сасавари, могут одинаково хорошо работать и по отношению к другим двухмерным материалам, к примеру, с нитридом бора с шестиугольной кристаллической решеткой, силицену и т.п. Помимо этого, можно использовать молекулярное наполнение этих наносэндвичей любого типа. "Моя группа сейчас работает над целым рядом гибридных материалов, меняя используемые в них компоненты и их структуру" - рассказывает Сасавари, - "И мы надеемся, что при помощи этих материалов будут решены некоторые из сложных проблем, с которыми невозможно справиться, используя более традиционные методы и подходы".

Источник: http://www.dailytechinfo.org


Опубликовано: 03.04.2017
Больше по рубрике
Созданы первые образцы оптических искусственных нейронных сетей
01.08.2018
Новые самонагревающиеся аккумуляторные батареи сделают электрические автомобили независимыми от климатических условий
13.07.2018
Новое покрытие поможет делать натуральные ткани водонепроницаемыми
05.07.2018
Ученые обнаружили новый химический элемент, обладающий магнитными свойствами
05.06.2018
Наноалмазы стали основой "сухой" смазки, обеспечивающей крайне низкий коэффициент трения
25.05.2018
Учёные научились печатать человеческую кожу на принтере
10.05.2018
Ученые изобрели полимер, способный пережить бесконечную переработку
03.05.2018
Разработана технология, подходящая для производства листов графена в промышленных масштабах
02.05.2018
На 3D-принтере впервые напечатали оптические стекла
02.04.2018
Ученые создали оптический диод, состоящий из света
27.03.2018