Ки­тай­ским уче­ным уда­лось со­здать ме­тал­лы с од­но­атом­ным слоем

Аватар пользователя Cangmangdadi

    Ки­тай­ским уче­ным недав­но уда­лось со­здать ме­тал­лы с од­но­атом­ным слоем.  Ожи­да­ет­ся, что это до­сти­же­ние от­кро­ет новую об­ласть ис­сле­до­ва­ния дву­мер­ных ме­тал­лов и по­ло­жит на­ча­ло ин­но­ва­ци­ям в об­ла­сти ма­те­ри­а­лов.

     Ис­сле­до­ва­ние было про­ве­де­но ис­сле­до­ва­тель­ской груп­пой из Ин­сти­ту­та фи­зи­ки Ки­тай­ской ака­де­мии наук и опуб­ли­ко­ва­но в по­след­нем но­ме­ре ака­де­ми­че­ско­го жур­на­ла Nature.

     С мо­мен­та от­кры­тия мо­но­слой­но­го гра­фе­на в 2004 году дву­мер­ные ма­те­ри­а­лы про­из­ве­ли ре­во­лю­цию в нашем по­ни­ма­нии ма­те­ри­а­лов и при­ве­ли к про­ры­вам в фи­зи­ке кон­ден­си­ро­ван­ных сред и ма­те­ри­а­ло­ве­де­нии.

     За по­след­ние 20 лет се­мей­ство 2D-​материалов быст­ро рас­ши­ри­лось, вклю­чая сотни экс­пе­ри­мен­таль­но до­ступ­ных 2D-​материалов и почти 2000 тео­ре­ти­че­ски пред­ска­зан­ных ма­те­ри­а­лов. Од­на­ко со­зда­ние дву­мер­ных ме­тал­лов было чрез­вы­чай­но слож­ной за­да­чей из-за проч­ных ме­тал­ли­че­ских свя­зей между ато­ма­ми во всех на­прав­ле­ни­ях, го­во­рит Чжан Гу­анъ­юй, ве­ду­щий уче­ный ис­сле­до­ва­тель­ской груп­пы IOP.

     Раз­ра­бо­тав метод про­из­вод­ства в атом­ном мас­шта­бе, метод ван-​дер-Ваальсова сжа­тия, ис­сле­до­ва­тель­ская груп­па смог­ла со­зда­вать раз­лич­ные дву­мер­ные ме­тал­лы, вклю­чая вис­мут, олово, сви­нец, индий и гал­лий.

     "Тол­щи­на этих дву­мер­ных ме­тал­лов со­став­ля­ет всего одну мил­ли­он­ную часть листа бу­ма­ги фор­ма­та А4 и одну 200 000-ю диа­мет­ра че­ло­ве­че­ско­го во­ло­са. Если бы ме­тал­ли­че­ский куб дли­ной 3 метра был спрес­со­ван в од­но­атом­ный слой, он по­крыл бы всю по­верх­ность Пе­ки­на", - ска­зал Чжан.

      Меж­ду­на­род­ные обо­зре­ва­те­ли на­зва­ли эту ра­бо­ту круп­ным до­сти­же­ни­ем в изу­че­нии дву­мер­ных ма­те­ри­а­лов.

    Ду Лу­оц­зюнь, член ис­сле­до­ва­тель­ской груп­пы, ска­зал, что это до­сти­же­ние за­пол­ня­ет зна­чи­тель­ный про­бел в се­мей­стве 2D-​материалов и будет спо­соб­ство­вать тео­ре­ти­че­ско­му, экс­пе­ри­мен­таль­но­му и тех­но­ло­ги­че­ско­му про­грес­су.

      "Точно так же, как 3D-​металлы спо­соб­ство­ва­ли раз­ви­тию мед­но­го, брон­зо­во­го и же­лез­но­го веков, 2D-​металлы могут про­дви­нуть че­ло­ве­че­скую ци­ви­ли­за­цию на сле­ду­ю­щий этап, при­вне­ся тех­но­ло­ги­че­ские ин­но­ва­ции во мно­гие об­ла­сти, такие как ультрамикро-​транзисторы с низ­ким энер­го­по­треб­ле­ни­ем, вы­со­ко­ча­стот­ные устрой­ства, про­зрач­ные дис­плеи, сверх­чув­стви­тель­ная де­тек­ция и вы­со­ко­эф­фек­тив­ный ка­та­лиз". - Спро­сил Чжан.

Ав­тор­ство: 
Копия чужих ма­те­ри­а­лов

Комментарии

Аватар пользователя Midshipman
Midshipman (6 лет 1 месяц)

Мо­лод­цы, не со­всем по­нят­но на­фи­га это им нужно, но всё равно нор­муль smile1.gif​​​​​​

А, да, 7 лет назад мы тоже этой фиг­нёй ма­я­лись в Кур­ча­тов­ском ин­сти­ту­те - крем­ний ред­ко­зе­ма­ми де­ли­ли, что-​то там с маг­не­тиз­мом свя­за­но было smile29.gif

Аватар пользователя iddqd1
iddqd1 (6 лет 3 недели)

Плос­кост­ной меч же!

Аватар пользователя TimAnd
TimAnd (12 лет 9 месяцев)

Точно! Читая ста­тью, сразу про ато­мар­ные мечи Лу­кья­нен­ко вспом­нил.

Аватар пользователя Luchist
Luchist (1 год 5 месяцев)

на­фи­га это им нужно?

Чтобы про­да­вать в даль­ней­шем вся­ким недо­раз­ви­тым "па­пуа­сам" свои вы­со­ко­тех­но­ло­гич­ные то­ва­ры.

Мно­гие ме­тал­лы в дву­мер­ном со­сто­я­нии ста­но­вят­ся по­лу­про­вод­ни­ка­ми и даже сверх­про­вод­ни­ка­ми. От­сю­да "хо­лод­ная" и сверх­быст­рая элек­тро­ни­ка или сол­неч­ные па­не­ли с вы­со­ким КПЭ. А там и до мо­но­атом­ных со­сто­я­ний рукой по­дать. 

Аватар пользователя Puramanitur
Puramanitur (7 лет 2 месяца)

не со­всем по­нят­но на­фи­га это им нужно

А я так уже даже ре­кла­му вижу - "Зо­ло­той уни­таз по цене ке­ра­ми­че­ско­го" smile3.gif

Аватар пользователя Cangmangdadi
Cangmangdadi (3 года 1 месяц)

не со­всем по­нят­но на­фи­га это им нужно

) А на­фи­га наука нужна?

Аватар пользователя Зима
Зима (7 лет 5 месяцев)

В Китае рус­ским жить опас­но?

Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points (9 лет 8 месяцев)

Еще бы! Ки­та­ян­ки так и бро­са­ют­ся

Аватар пользователя Cangmangdadi
Cangmangdadi (3 года 1 месяц)

Ки­та­ян­ки так и бро­са­ют­ся

) Хмм, по­хо­же, уже и рос­си­ян­ки на ки­тай­цев бро­са­ют­ся 

Аватар пользователя Cangmangdadi
Cangmangdadi (3 года 1 месяц)

В Китае рус­ским жить опас­но?

) В Китае во­об­ще без­опас­но жить

Аватар пользователя Зима
Зима (7 лет 5 месяцев)

А потом не будет ла­ге­рей для небла­го­на­дёж­ных в слу­чае меж­ду­на­род­ных слож­но­стей?

Аватар пользователя Cangmangdadi
Cangmangdadi (3 года 1 месяц)

) Если вы небла­го­на­деж­ный, си­ди­те дома лучше и ни­ку­да не вы­ез­жай­те

Скрытый комментарий Зима (c обсуждением)
Аватар пользователя Зима
Зима (7 лет 5 месяцев)

Я-то бла­го­на­дёж­ный, но рус­ские на тер­ри­то­рии Китая могут вы­зы­вать со­мне­ния у ки­тай­ских вла­стей.

Аватар пользователя Cangmangdadi
Cangmangdadi (3 года 1 месяц)

) еще фан­та­зии будут?

Аватар пользователя Зима
Зима (7 лет 5 месяцев)

Мне про­сто ин­те­рес­но, по­это­му задаю во­про­сы. Аме­ри­кан­цы с япон­ца­ми на своей тер­ри­то­рии во время Вто­рой Ми­ро­вой войны некра­си­во обо­шлись.

Аватар пользователя Велесовик
Велесовик (11 лет 3 месяца)

Что же Джан спро­сил? ))

Аватар пользователя Хитрый Лис
Хитрый Лис (9 лет 8 месяцев)

Но­вость от­кро­вен­но так себе. Про­тух­шая за дав­но­стью лет. Не для ки­тай­цев ессно.
Плаз­мен­ным ис­па­ре­ни­ем, с по­сле­ду­ю­щей осад­кой в ва­ку­у­ме давно по­лу­ча­ют ме­тал­ли­че­ские (и не толь­ко) плен­ки с за­дан­ной тол­щи­ной слоя. Од­но­атом­ные струк­ту­ры были про­сто не нужны, по­это­му никто и не за­да­вал­ся целью.

Аватар пользователя AnatolMV
AnatolMV (6 лет 10 месяцев)

умень­ше­ние тол­щи­ны обыч­но­го ма­те­ри­а­ла, это умень­ше­ние проч­но­сти.

Дву­мер­ный ма­те­ри­ал дает на­обо­рот уве­ли­че­ние проч­но­сти.

Аватар пользователя Luchist
Luchist (1 год 5 месяцев)

Од­но­атом­ные струк­ту­ры были про­сто не нужны, по­это­му никто и не за­да­вал­ся целью.

Ещё как нужны:

https://habr.com/ru/companies/ua-​hosting/articles/808613/

"Новые свой­ства од­но­атом­но­го листа зо­ло­та обу­слов­ле­ны тем, что в дву­мер­ном зо­ло­те име­ют­ся две сво­бод­ные связи. Бла­го­да­ря этому бу­ду­щие при­ме­не­ния могут вклю­чать кон­вер­сию уг­ле­кис­ло­го газа, ка­та­лиз ге­не­ра­ции во­до­ро­да, се­лек­тив­ное про­из­вод­ство хи­ми­ка­тов, про­из­вод­ство во­до­ро­да, очист­ку воды и мно­гое дру­гое. Также стоит от­ме­тить, что бла­го­да­ря этому ис­сле­до­ва­нию ко­ли­че­ство зо­ло­та, ис­поль­зу­е­мо­го в со­вре­мен­ных тех­но­ло­ги­ях, может быть умень­ше­но в разы."

Аватар пользователя Хитрый Лис
Хитрый Лис (9 лет 8 месяцев)

А-ха, для на­ча­ла как ми­ни­мум ре­ши­те во­прос теп­ло­вой диф­фу­зии. От­крою "сек­рет", для тех кто знает боль­ше всехsmile3.gif, твер­дые ма­те­ри­а­лы тоже ис­па­ря­ют­ся. Даже при ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ре. Скока там про­су­ще­ству­ет эта од­но­атом­ная по­верх­ность ? Ась ? Не под­ска­жи­те ? И на­фи­га она такая кра­си­вая нужна с та­ки­ми сро­ка­ми про­сто су­ще­ство­ва­ния, я уж не го­во­рю о слу­чае ак­тив­но­го ис­поль­зо­ва­ния.
Вот по­это­му и не "нужна", а не по­то­му что не нужна.

Аватар пользователя Pol Alex
Pol Alex (7 лет 3 месяца)

Долго и очень-​очень долго. Диф­фу­зия про­ис­хо­дит мо­ле­ку­ла­ми и груп­па­ми мо­ле­кул, а слой и есть фак­ти­че­ски одна мо­ле­ку­ла, а связи слоя не под­вер­жен­ны диф­фу­зии.

Аватар пользователя Cangmangdadi
Cangmangdadi (3 года 1 месяц)

Од­но­атом­ные струк­ту­ры были про­сто не нужны, по­это­му никто и не за­да­вал­ся целью.

Понял, что вам не нужны, а на­счет "никто" - это зря

Аватар пользователя Димфер
Димфер (9 лет 1 месяц)

Не знаю, что то они там от­кры­ли, но оцин­ков­ка ки­тай­ская давно од­но­атом­ным слоем  цинка по­кры­ва­ет­ся, чуть вода по­па­ла и все ржа­ве­ет.

Аватар пользователя Cangmangdadi
Cangmangdadi (3 года 1 месяц)

) Про­сто вы за­ка­зы­ва­е­те, что по­де­шев­ле

Аватар пользователя С Правого
С Правого (10 лет 7 месяцев)

..ага и ука­зы­вать(для оцин­ков­ки) сколь­ко од­но­атом­ных слоёв хо­ти­те)). Опла­чи­ва­ет­ся каж­дый слой от­дель­но))).

Аватар пользователя Cangmangdadi
Cangmangdadi (3 года 1 месяц)

smile1.gifВаша могут и по­про­сить

Аватар пользователя Димфер
Димфер (9 лет 1 месяц)

Дело даже не в том , что по­де­шев­ле, у нас дру­гой про­сто нет, по­это­му мы пе­ре­шли на обыч­ную мно­го­том­ную нержа­вей­ку))

Аватар пользователя Cangmangdadi
Cangmangdadi (3 года 1 месяц)

) Кто же вам Ай­бо­лит,  что вы себе дру­го­го не во­зи­те?

Аватар пользователя Rutel
Rutel (9 лет 5 месяцев)

"Тол­щи­на этих дву­мер­ных ме­тал­лов со­став­ля­ет всего одну мил­ли­он­ную часть листа бу­ма­ги фор­ма­та А4 и одну 200 000-ю диа­мет­ра че­ло­ве­че­ско­го во­ло­са. Если бы ме­тал­ли­че­ский куб дли­ной 3 метра был спрес­со­ван в од­но­атом­ный слой, он по­крыл бы всю по­верх­ность Пе­ки­на", - ска­зал Чжан.

Пе­ре­чис­ли­ли все самые рас­про­стра­нен­ные си­сте­мы мер, а вот про за­чу­хан­ную мет­ри­че­скую за­бы­ли. 

Аватар пользователя balmer
balmer (7 лет 4 месяца)

Да, меня так-​же впе­чат­ли­ло. Си­сте­ма мер: Тол­щи­на листа бу­ма­ги, тол­щи­на во­ло­са, пло­щадь Пе­ки­на.

Впро­чем думаю, если бы кто-​то ска­зал "Мне непо­нят­но", у ав­то­ров бы не воз­ник­ло мысли ска­зать тол­щи­ну в мет­рах. Рас­ска­зы­ва­ли бы про ме­тал­ли­че­ские чушки раз­ме­ром со слона, по­кры­ва­ю­щие тон­ким слоем N пло­ща­дей ста­ди­о­на.

Аватар пользователя Cangmangdadi
Cangmangdadi (3 года 1 месяц)

) Уро­вень неко­то­рых чи­та­те­лей АШ ра­ду­ет, но, сда­ет­ся, что для боль­шин­ства удоб­нее "в сло­нах"

Аватар пользователя С Правого
С Правого (10 лет 7 месяцев)

По­ра­до­вал "..куб дли­ной 3 метра" )). Может у ки­тай­цев своя си­сте­ма мер су­ще­ство­ва­ла,вот сей­час и вспом­ни­ли))). 

Аватар пользователя Cangmangdadi
Cangmangdadi (3 года 1 месяц)

) Спи­шем на ин­тел­лек­ту­аль­ные спо­соб­но­сти Ян­декс пе­ре­вод­чи­ка (св-чь))

Аватар пользователя Mitya_n
Mitya_n (10 лет 3 дня)

Ну так у них своя си­сте­ма СИ су­ще­ству­ет, от­лич­ная от меж­ду­на­род­ной си­сте­мы СИ..... Впро­чем там со­про­мат и тер­мех тоже свои, с Го и кур­ти­зан­ка­ми.....

Аватар пользователя Dyrdushko
Dyrdushko (2 года 4 месяца)

А мне лю­бо­пыт­но, чем нужно из­ме­рить слой ме­тал­ла, чтобы до­ка­зать, что он од­но­атом­ный?

Аватар пользователя Ритор
Ритор (2 года 9 месяцев)

Такие изоб­ра­же­ния вас не сму­ща­ют?

Аватар пользователя Dyrdushko
Dyrdushko (2 года 4 месяца)

Бы­ва­ет, что меня сму­ща­ют неко­то­рые изоб­ра­же­ния, но обыч­но это изоб­ра­же­ния со­всем дру­го­го рода. На­вер­ное я без­на­дёж­ный циник. Про­све­ти­те, может тогда за­сму­ща­юсь  

Аватар пользователя Ритор
Ритор (2 года 9 месяцев)

Это изоб­ра­же­ние еди­нич­ных ато­мов сде­лан­ное с по­мо­щью тун­нель­но­го элек­трон­но­го мик­ро­ско­па)

Аватар пользователя Mitya_n
Mitya_n (10 лет 3 дня)

Ту­нель­ный мик­ро­скоп..... Кста­ти им еще в 90е IBM свое на­зва­ние вы­ло­жи­ло из от­дель­ных ато­мов ксе­но­на....

Аватар пользователя Dyrdushko
Dyrdushko (2 года 4 месяца)

ОК, те­перь по­нят­но. Не со­всем по­ни­маю как он ра­бо­та­ет, но спа­си­бо, хотя бы знаю что ин­стру­мент для из­ме­ре­ния таких ве­ли­чин су­ще­ству­ет

Аватар пользователя DMY
DMY (5 лет 2 недели)

smile1.gif

Аватар пользователя val1
val1 (4 года 4 месяца)

Не по­зорь­тесь, по­жа­луй­ста. Ти­пич­ное меж­атом­ное рас­сто­я­ние это 0,3-0,5 нм (для удоб­ства возь­мем 0,27). Итого 27 м3 / 0,27*10-9 м = 1011 м2. Всего-​то 105 км2. Пло­щадь Пе­ки­на как раз 16000 км2.

Аватар пользователя DMY
DMY (5 лет 2 недели)

Да-да Вы правы. Всего-​то на 20 по­ряд­ков ошиб­ся!

Аватар пользователя Трижды Дед
Трижды Дед (6 лет 11 месяцев)

Опять бюд­жет на про­слав­ле­ние китая вы­де­ли­ли?

Аватар пользователя Cangmangdadi
Cangmangdadi (3 года 1 месяц)

) Дед, рас­слабь­ся. Бес­плат­но и в Бло­гах все раз­ме­щаю все­гда! Не нра­вит­ся, не читай

Аватар пользователя С Правого
С Правого (10 лет 7 месяцев)

Клас­си­ка).Каж­дый кулик-​хвалит своё бо­ло­то(с) в дан­ном слу­чае уз­ко­гла­зое)). У Ан­тю­ра то же "всё хо­ро­шо"))).

Аватар пользователя Cangmangdadi
Cangmangdadi (3 года 1 месяц)

) Не понял про бо­ло­то и про свое. Про Укра­и­ну уже не вспо­ми­на­ем? У Ан­Тю­ра на Укра­ине все хо­ро­шо. И что это вы про раз­рез глаз так смело рас­суж­да­е­те, когда боль­шая часть Рос­сии  в Азии и якут с бу­ря­та­ми и не толь­ко хва­та­ет? 

Скрытый комментарий Повелитель Ботов (без обсуждения)
Аватар пользователя Biomorph
Biomorph (4 месяца 6 дней)

Для чего нужно?  Гра­фе­ны стали в уг­ле­род­ные на­но­труб­ки сво­ра­чи­вать, ока­за­лось очень по­лез­ная штуч­ка.

Аватар пользователя talvolta
talvolta (2 года 3 месяца)

Кру­тяк ! На­пи­шут новые учеб­ни­ки по ма­те­ри­а­ло­ве­де­нию - мама мия, как проще будет по­ни­мать эту моз­го­лом­ку .

Страницы