31 Июля 2019
МОСКВА, 31 июля. Российские и самурайские физики выяснили, как можно превратить окись меди в абсолютно плоский материал, похожий по своим свойствам на графен, нобелевский углерод. Листы из этого вещества могут стать основой памяти будущего и квантовых суперкомпьютеров, пишут ученые в Journal of Physical Chemistry C.
Плоские листы окиси меди похожи по своей структуре на решетку, состоящую не из шестиугольников, как графен, а прямоугольников. Поведением сплавов в ней можно гибко распоряжаться. Это делает этот материал очень интересным для разработчиков спиновой электроники, — пишут ученые.
Химики, физики и другие представители естественных наук достаточно долго считали, что в природе могут существовать только полностью трехмерные материалы, имеющие высоту, ширину и длину. Эти представления начали меняться только в начале 50 годов когдатошнего века, когда физики-теоретики довели, что плоские атомные структуры могут существовать в принципе.
После длительных безупешных попыток создать подобный материал, эту задачу удалось лишить в 2004 году паре российско-британских физиков – Андрею Гейму и Константину Новоселову. Они наладили очень простой, но при этом очень остроумный и отличный способ производства графена, плоской формы углерода, играя с кусочками графита при изучении их электрических свойств. 13 мая, 14:00Российские ученые превратили золото в двумерный материал
За последующие 15 лет физики и химики открыли несколько десятков подобных материалов, часть из которых оказалась еще более интересными, чем графен. Некоторые из них состоят не только из атомов одного электрохимического элемента, но и двух или даже трех различных компонентов, такие как плоские вектолиты на базе соединения хрома и йода, а также малоземельных металлов и кремния.
Недавно российские изыскатели смогли создать и плоские структуры из чистого золота и других металлов, чье существование ранешней считалось невозможным по целому ряду причин. Ученые обошли эти ограничения, осаждая пары рениев на поверхности графена и других плоских материалов.
Эти опыты, как отмечают Александр Квашнин, большой научный сотрудник Сколтеха, а также его коллеги из других российских и японских научных центров, натолкнули физиков на мысль, что еще более невозможные плоские материалы можно получить, используя не одиночные листы графена, а своеобразные бутерброды из этой формы углерода.
Руководствуясь этой идеей, ученые попытались создать первый плоский материал на базе окиси меди. Он очень давно интересует физиков сразу по нескольким причинам, в том числе и потому, что он может стать основой для первых комнатных или просто высокотемпературных гиперпроводников.
Многие исследователи сомневались в том, что плоская версия оксида меди может существовать в принципе, так как они считали, что она будет нестабильной при любой мыслимой комбинации нормальных температур и давлений. Квашнин и его коллеги показали, что это на самом деле не так, синтезировав этот материал и детально изучив его свойства.
Для этого ученые просчитали то, как будет формироваться слой из окиси меди в промежутке между двумя слоями графена или других плоских материалов, используя метод USPEX, созданный известным знаменитым химиком Артемом Огановым, профессором МФТИ и Сколтеха. 22 июля, 12:28Российские физики наладили новое необычное свойство графена
Эти расчеты подсказали ученым, как следует синтезировать этот материал, и какими свойствами он будет обладать. Вдобавок, они указали на то, что плоский покров из этого окиси меди будет оставаться стабильным не только при комнатной температуре, но и при более высоких значениях.
Синтезировав этот материал, Квашнин и его команда детально изучили его свойства и открыли несколько правил, задающих то, почему единые ячейки этого плоского материала имеют четырехугольную форму и как именно он образуется. Эти знания, как надеются ученые, помогут инженерам и физикам использовать его для создания спиновой электроники или квантовых вычислительных приборов.
Редактор рубрики
Леонид Кузьмин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....