Выглядит как графен, ведёт себя как алмаз

Coatings Today
07.02.2018 303

Представьте себе материал гибкий и легкий, как фольга, которая становится жесткой и достаточно твердой, чтобы остановить пулю при ударе. Исследователи из Городского университета Нью-Йорка (CUNY) описывают процесс создания «диаменя» (diamene) – гибких слоистых листов графена, которые на время становятся непроницаемыми при ударе и жестче алмаза.

Ученые из Исследовательского центра передовой науки (ASRC) центра выпускников Городского университета Нью-Йорка упорно работали над теоретизированием и тестированием того, как два слоя графена – каждый толщиной в один атом – могут превратиться в алмазоподобный материал под воздействием удара при комнатной температуре. Команда также обнаружила, что момент превращения привел к внезапному снижению электрического тока, таким образом, предполагая, что «диамень» может иметь интересные электронные и спинтронные свойства. Новые результаты будут применены, скорее всего, в разработке износостойких защитных покрытий и сверхлегких пуленепробиваемых пленок.

 «Это самая тонкая плёнка с жесткостью и твердостью алмаза из когда-либо созданных», – говорит Элиза Ридо, профессор физики Исследовательского центра передовой науки и ведущий исследователь проекта. «Раньше, когда мы тестировали графит или один атомный слой графена, мы применяли давление и чувствовали очень мягкую пленку. Но когда графитовая пленка была толщиной ровно в два слоя, мы внезапно поняли, что материал под давлением становится чрезвычайно твёрдым и таким же, или даже более, жестким, чем алмаз».

Анджело Боньорно, доцент кафедры химии в Колледже Статен-Айленда и участник исследовательской группы, разработал теорию создания «диаменя». Он и его коллеги использовали атомистическое компьютерное моделирование для проектирования потенциальных результатов при сжатии двух сотовых слоев графена в разных конфигурациях. Затем другие члены команды использовали атомно-силовой микроскоп для применения локализованного давления к двухслойному графену на подложках из карбида кремния и нашли полное соответствие с расчетами. Эксперимент и теория показывают, что этот переход графит-алмаз не происходит при более чем для двух слоях графена или при одном слое.

Графит и бриллианты полностью состоят из углерода, но атомы в них расположены по-разному, придавая им различные свойства, такие как твердость, гибкость и электрическую проводимость», – говорит Боньорно. «Наша новая методика позволяет нам манипулировать графитом так, чтобы он мог использовать полезные свойства алмаза при определенных условиях».

По словам исследователей, успешная работа их группы открывает возможности для исследования фазового перехода графит-алмаз в двумерных материалах. В будущих исследованиях можно было бы изучить методы стабилизации перехода и обеспечить дальнейшее применение полученных материалов.

Связаться с нами

Готово, ваша заявка успешно отправлена.
Ошибка, попробуйте обновить страницу и попробовать снова.

Вам будет интересно

ACEMATT® 3400 – Новое матирующее средство
ACEMATT® 3400 – Новое матирующее средство
ACEMATT® 3400 — это новое матирующее вещество семейства продуктов ACEMATT® от компании Evonik Resource Efficiency…
Coatings Today
14.05.2019
551
Новые экологически безопасные и водостойкие покрытия
Новые экологически безопасные и водостойкие покрытия
Группа ученых обнаружила новый метод создания сверхтонких поверхностных покрытий. Это водостойкие, самовосстанавливающиеся и достаточно твердые…
14.03.2022
519
Новый изолирующий материал из переработанной бумаги
Новый изолирующий материал из переработанной бумаги
Франциска Грюнебергер из института Empa и Уилли Сенн из компании isofloc разработали новую технологию сцепления,…
Coatings Today
28.03.2019
353
Свыше 30 отраслевых мероприятий на выставке «Химия-2022» 
Свыше 30 отраслевых мероприятий на выставке «Химия-2022» 
Центральным событием станет Х Московский международный химический форум с участием представителей химического комплекса, профильных министерств,…
Пресс-служба АО «Экспоцентр»
31.10.2022
78
Dürr представляет ротационный распылитель с возможностью быстрой смены цветов
Dürr представляет ротационный распылитель с возможностью быстрой смены цветов
Распылитель EcoBell4 отличается новой технологией четырех главных игл, благодаря которой для смены цвета требуется всего…
05.03.2022
534
Углеродное волокно выставили напоказ в новом суперкаре Donkervoort
Углеродное волокно выставили напоказ в новом суперкаре Donkervoort
В основе модели JD70 от компании Donkervoort Automobielen лежит гибридное шасси из стальной трубчатой рамы…
Coatings Today
20.08.2020
303
Rosmould & 3D-TECH | Rosplast 2023 готовятся к новым рекордам
Rosmould & 3D-TECH | Rosplast 2023 готовятся к новым рекордам
Темпы регистрации посетителей дают все основания ожидать свыше 10 000 профессиональных посетителей
18.04.2023
92
Сверхлегкое сиденье с конструкцией из углеродного волокна
Сверхлегкое сиденье с конструкцией из углеродного волокна
Сидение весом всего 10 кг было представлено на симпозиуме "Шаг в сторону легких конструкций" в…
Coatings Today
25.06.2019
364
Дозировочный насос Hydra-Cell MT08
Дозировочный насос Hydra-Cell MT08
Hydra-Cell MT08 — это дозировочный насос, предназначенный для низкого расхода при высоком давлении. Трехмембранная конструкция…
Coatings Today
10.09.2020
300