Warning: Use of undefined constant JSON_UNESCAPED_SLASHES - assumed 'JSON_UNESCAPED_SLASHES' (this will throw an Error in a future version of PHP) in /var/www/www-root/data/www/xn--90add3bahek.xn--p1ai/wp-content/plugins/autodescription/inc/classes/generate-ldjson.class.php on line 90

Warning: A non-numeric value encountered in /var/www/www-root/data/www/xn--90add3bahek.xn--p1ai/wp-content/plugins/autodescription/inc/classes/generate-ldjson.class.php on line 90
Май / 25 / 2019 / Суббота
Домой / Интересное / Успеху графена мешают частицы кремния

Успеху графена мешают частицы кремния

Весь графен промышленного производства оказался не очень чистым.

Выйдя из лабораторий в массовое производство, графен должен был произвести революцию. Однако и графен, и оксид графена уже несколько лет производят в промышленных масштабах, а ожидаемого прорыва так и не произошло. Устройства, в которых используется графен, до сих пор показывали совсем не такие превосходные результаты, как ожидалось.

Кристаллическая структура графена представляет собой двумерную гексагональную кристаллическую решётку (Иллюстрация: Wikipedia) 

Сырьем для промышленного производства графена служит очищенная от примесей разновидность графита. Рухолла Джалили (Rouhollah Jalili), Дорна Исрафилзаде (Dorna Esrafilzadeh) и их коллеги из Мельбурнского королевского технологического университета и иранского НИИ фундаментальных наук сравнили два графена: промышленный и тот, который создали в лаборатории из чистейшего графита. Сканирующая просвечивающая электронная микроскопия показала, что во всех коммерческих образцах есть примеси кремния. Частицы кремния попадают в графен из исходного сырья, поясняют авторы в недавней публикации в Nature. Ситуацию усугубляет то, что коммерческие производители графена перешли на относительно дешевое сырье, которое как раз и содержит примеси.

А чем же вредит кремний графену? Специалисты считают, что кремний, в частности, препятствует взаимодействию молекул жидкостей с поверхностью двумерного материала. В итоге сенсоры влажности на основе графена оказываются не такими чувствительными, как в теории, а конденсаторы из графена с примесями имеют меньшую емкость. Исследователи попытались очистить коммерческий графен от кремния в растворе щелочи, однако слой загрязнителя оказался прочным, а едкий раствор нарушал структуру двумерного материала.

Так что единственный способ избежать загрязнения – это использовать сверхчистое сырьё. Авторы работы создали и протестировали датчик влажности и конденсатор из почти идеального по чистоте графена. Характеристики датчика оказались лучше, чем у каких-либо других известных сенсоров из двумерного материала, а конденсатор и вовсе оказался с рекордной емкостью, почти совпадающей с той, что предсказана теоретически.



Источник

Проверьте также

Хэмилтон выиграл поул в Монако, Квят получил восьмой стартовый номер

На городской трассе Монте-Карло завершилась квалификация Гран-при Монако. Второй раз в сезоне поул-позишн выиграл Льюис …

Петербуржцам объяснили появление ламы в плаще Бэтмена (фото)

Лама, переодетая героем комиксов Бэтменом, разгуливала по Петербургу, поскольку сбежала от своих владельцев. Хозяева сообщили, …

Рене Фазель – о ЧМ-2023 в Петербурге: Просто верьте России, они все сделают!

Глава ИИХФ Рене Фазель поделился мнением о месте проведения чемпионата мира-2023 в Петербурге. — Россия – это …

Завершился сезон в ФНЛ: «Тамбов» и «Сочи» вышли в РПЛ, «Томь» и «Нижний Новгород» сыграют в стыках

Завершился сезон в Олимп-Первенстве ФНЛ. По итогам 38-го тура определились команды, которые сыграют в стыковых …

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru