21.05.2021, 09:53
Сергей Васильев
5,3 тыс

Европейские химики получили новую форму углерода

❋ 5.2

Очередная аллотропная модификация углерода — плоская кристаллическая решетка из квадратов, гексагонов и октагонов — проявляет выраженные металлические свойства.

В верхней части иллюстрации – схема новой кристаллической структуры, в нижней – ее снимок, сделанный электронным микроскопом
В верхней части иллюстрации – схема новой кристаллической структуры, в нижней – ее снимок, сделанный электронным микроскопом / ©University Marburg, Aalto University / Автор: Татьяна Соловьёва

Углерод — уникальный химический элемент, атомы которого способны образовывать разнообразные соединения друг с другом и создавать целый ряд совершенно разных простых веществ, такие как графит, алмаз и целый ряд других, менее распространенных вариантов. Пару десятилетий назад была получена еще одна известная аллотропная модификация углерода — графен. Он представляет собой плоскую гексагональную кристаллическую решетку толщиной в один атом.

Теоретически возможны и другие варианты соединений атомов углерода в плоскую структуру, хотя до сих пор получить их на практике не удавалось. Лишь теперь одну из них создали ученые из Германии и Финляндии: эта кристаллическая решетка образована не только шестиугольниками, но также квадратами и октагонами с четырьмя и восемью вершинами соответственно. Статья Майкла Готфрида (Michael Gottfried) и его коллег опубликована в журнале Science.

Условной единицей такой структуры служат молекулы бифенилена, содержащие четырех- и шестигранные циклы. Поэтому авторы назвали ее бифениленовой сетью (Biphenylene Network, BN). Ее удалось получить, осаждая бифенилен на гладкой золотой подложке: сперва эти молекулы связываются в цепочки, после чего отдельные цепочки сливаются в плоскость. Любопытно, что цепочки обладают хиральностью — могут существовать в двух зеркальных вариантах — и соединяются лишь при совпадении друг с другом.

Первые же исследования свойств BN показали, что они заметно отличаются от графена и других форм углерода. Такие структуры обладают выраженными металлическими характеристиками: уже при ширине всего в 21 атом решетка проводит электричество, хотя тот же графен остается при этом полупроводником. По словам ученых, такие особенности делают BN перспективным материалом для новых видов электроники и аккумуляторных анодов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий