поиск |
Новости химической науки > Химия поверхности для графеноподобных материалов13.11.2010 ![]() ![]() Графен является перспективным материалом для наноэлектроники будущего. Однако, несмотря на то, что получение графена и изучение его свойств послужило поводом для присуждения Нобелевской премии по физике 2010 года, поиски удобных способов крупномасштабного получения графена и родственных ему материалов с требуемыми электронными свойствами еще продолжаются.
В поисках удобных и воспроизводимых методов для направленного получения электронных материалов будущего исследователи из Швейцарии синтезировали графеноподобный материал с помощью методов химии поверхности, изучив механизм протекающего процесса.
Информация об особенностях протекания химических реакций позволяет контролировать их протекание и получать продукты с желаемыми свойствами. Изображения, полученные с помощью сканирующего электронного микроскопа, показывают молекулы «нанографена» и двух стабилизованных интермедиатов, зафиксированных на поверхности меди. Методами молекулярного моделирования визуализированы и сам графен (справа) и два интермедиата (слева). Размеры молекул составляют около одного нанометра. (Рисунок из Nature Chemistry, 2010; DOI: 10.1038/NCHEM.891)
Исследователи из Швейцарской Федеральной Лаборатории Наук о Материалах и Технологии сообщают о химическом способе получения небольших фрагментов графена – «нанографенов». Использовав полифенилен в качестве исходного вещества, исследователи не только получили «нанографены», но и смогли выяснить, каким образом на поверхности меди протекает реакция образования целевого продукта, в том числе и то, как строительные блоки превращаются в нанографены непосредственно на поверхности.
Для проведения исследования исследователи использовали комбинацию экспериментальных методов (главным образом – сканирующую туннельном микроскопию) с методами компьютерного моделирования. Компьютерное моделирование применялось для определения того – будет ли термодинамически благоприятной та или иная предполагаемая стадия механизма. В результате было обнаружено, что образование целевого продукта происходит за шесть стадий с образованием пяти промежуточных продуктов. Два интермедиата стабилизированы поверхностью, что позволило зафиксировать их непосредственно с помощью туннельной сканирующей микроскопии. Также было обнаружено, что поверхность субстрата, на котором происходит образование нанографенов, катализирует формирование двумерной кристаллической решетки.
Однако, графеноподобные материалы, пригодные для интегрирования в электронные схемы, необходимо получать на поверхности вещества с полупроводниковыми свойствами, а не металла. Исследователи из Швейцарии провели компьютерное исследование возможности применения разработанного ими подхода по получению графеноподобных материалов на поверхности полупроводниковых материалов и получили обнадёживающие результаты – синтез нанографенов возможен на поверхностях различного типа.
Источник: Nature Chemistry, 2010; DOI: 10.1038/NCHEM.891 метки статьи: #квантовая химия, #кинетика и катализ, #нанотехнологии, #неорганическая химия, #новые материалы, #химия поверхности Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru Комментарии к статье:
Виктор Яковлев|Tue, 16 Nov 2010 10:07:18 +0300 Мне, как специалисту в области ПАВ, было бы интересно узнать, нельзя ли для получения графенов использовать плёнки Лэнгмюра-Блоджетт. Метод Ленгмюра-Блоджетт позволяет без значительных экономических затрат (не требует вакуумирования и высоких температур), воспроизводимо получать молекулярные моно- и мультислои на основе органических веществ, включая и высокомолекулярные соединения (полимеры, в том числе биологически активные). Уникальность метода заключается в возможности послойно увеличивать толщину пленки, формирующуюся на твердой поверхности, причем толщина каждого слоя определяется размерами молекулы используемого органического вещества и строго контролировать структурное совершенство получаемых пленок. Вы читаете текст статьи "Химия поверхности для графеноподобных материалов" Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru |
Читайте также:
Все новости
23.3.2023 Эта новая молекула обязана своей хиральностью только кислороду. 25.12.2016 Вещества, которые нас порадовали в уходящем году 13.12.2016 Морская вода позволит освободиться от «литиевой иглы» 5.12.2016 Платина с отрицательным зарядом 29.11.2016 В «плоский мир» въехала молекула – колесо со спицами 21.11.2016 Носки превращаются в гибкие хемосенсоры Подписка на новости
Новости компаний
03.04.23
|
Химпром, ПАО
Все новости
Работа на «Химпроме» становится все более привлекательной 03.04.23 | Химпром, ПАО Работа на «Химпроме» становится все более привлекательной 03.04.23 | Химпром, ПАО Новый подход «Химпрома» к чистому воздуху и воде в Чувашии 13.12.22 | Химпром, ПАО «Химпром» присоединился к проекту «Жить и работать в Чувашии» 06.12.22 | Химпром, ПАО «Химпром» взял лидерство в реализации профориентационного проекта УПК 21 Подписка на новости
|