Разработан «атлас оптических переходов» для структурной идентификации графеновых нанолент
Группа ученых со всего мира разработали “атлас оптических переходов” распознающий графеновые наноленты. Атлас позволяет характеризовать наноленту с зигзагообразными краями, а это один из главных принципов для их соединения и полного введения в производство. Это могут быть устройства фотоники, оптоэлектроники и т.д.
В своем начальном состоянии графеном является двумерный лист сложенный из атомов углеродов, которые в свою очередь скрепляются между собой в форме шестиугольника. Именно благодаря такой структуре, материал практически полностью прозрачен и имеет хорошую электро и теплопроводность. Если края графена соединить между собой мы и получим те самые углеродные нанотрубки. Важно сложить лист под правильным углом, так как это влияет на его электропроводность.
Формы углерода, такие как углеродные нанотрубки, графен и графеновые наноленты являются многообещающими материалами чьи характеристики пытаются изучить все ученые мира. Например, нанотрубки - это небольшие молекулы цилиндрической формы имеющие толщину в один углеродный атом. В сравнении можно сказать, что данная молекула тоньше человеческого волоса более чем в сто тысяч раз. Но несмотря на свой размер и объем они являются очень крепким, прочным легким веществом.
Нанотрубки при взаимодействии со светом могут впитывать и излучать его на определенной частоте, создавая при этом спектр. Незадолго до выхода атласа ученые уже выпустили каталог таких спектров, для разработки методов структурной идентификации, которые помогли им достичь успеха в соединении и пересортировке углеродных нанотрубок с высокой точностью.
После создания атласа, была обнаружена связь между оптическими свойствами уже известных углеродных нанотрубок и графеновых нанолент. Так они вывели правило «2N+4», которое позволяет установить соотношения между их ячейками.
Удивительно, но независимо от формы и метода получения, графен является самым прочным веществом в мире. Его прочность превысила даже алмазную, хоть он также является одной из форм углерода. Некоторые ученые утверждают, что углеродные нанотрубки рассматривались учеными для создания троса, по которому можно будет вывозить людей в космос.
С помощью данного атласа открывается новая дорога для структурной характеризации нанолент с зигзагообразными краями. А это является основополагающим шагом для полномасштабного введения графена в промышленное производство.
Подписывайтесь на канал, всегда полезно, всегда интересно!