Научной группе из НИЯУ МИФИ удалось придумать и стабилизировать пористые материалы на основе гетероструктур графена и борофена. Получившийся таким образом материал вполне можно использовать в качестве анодов и катодов в батареях. А произведенные из него мембраны можно положить в основу высокопроизводительных и при этом эффективных фильтров. Ну а теперь обо всем поподробней.
Из чего состоит новый материал
Для создания нового материала ученые обратились к таким материалам, как графен (двумерный материал, состоящий из монослоя атомов углерода), а также борофен (также двумерный материал, состоящий из атомов бора).
Если срастить эти два слоя между собой, то получается бислой, который ученые изучили и открыли нечто новое.
Так вот, в ходе лабораторных исследований ученые установили, что если в образовавшемся бислое проделать отверстия-поры, то он обретает свойства, которые можно использовать как в энергетике, так и в космосе.
По словам доктора физико-математических наук, профессора Института нанотехнологий в электронике, спинтронике, а также фотонике НИЯУ МИФИ М. Маслова, получившийся материал как нельзя лучше подходит для анодов и катодов в батареях, а также для мембран в высокоэффективных фильтрах.
Но при этом в ходе компьютерного моделирования была выявлена одна серьезная проблема. Все дело в том, что при «проделывании» отверстий в бислое могут произойти разрушения или же процесс перестройки атомной конфигурации материала, что негативно скажется на конечных свойствах материала.
Кроме этого, также был обнаружен и выход из данной ситуации. Оказывается, достаточно просто выполнить пассивацию (особую обработку) атомарным водородом, что дает сохранность желаемой конструкции с заданными параметрами.
Ученые надеются, что их открытию найдут применение на практике в ближайшие пять лет.
Ну что ж, будет ли использован новый материал в инновационных элементах питания и фильтрах, покажет только время. Ну а пока пожелаем нашим ученым не останавливаться на достигнутом и продолжать свою научную деятельность и далее.
А если вам понравился данный материал, то также оцените его и не забудьте про подписку. Спасибо за внимание!