Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Назван перспективный материал для ультратонких гаджетов будущего
Старший научный сотрудник лаборатории кристаллофотоники СПбГУ Руслан Кеворкянц изучил главные физические характеристики силадиаманов — теоретически существующих сверхтонких кремниевых полупроводников. Ученый подтвердил их высокие прочностные и термостабильные характеристики, что делает их перспективными в микроэлектронике, энергетике и фотокатализе.
Результаты исследования опубликованы в научном журнале Next Materials. Силадиаманы — это ультратонкие материалы из двух слоев атомов кремния толщиной менее одного нанометра. Они похожи на диаманы (ультратонкие материалы, имеющие структуру алмаза и состоящие из двух слоев атомов углерода), но сделаны из кремния, отсюда и название силадиаманы — от латинского Silicon – кремний.
Эти материалы — самые тонкие кремниевые полупроводники, которые теоретически подходят для создания компьютерных чипов. Пока они существуют только в расчетах: были предсказаны с помощью квантово-химического моделирования, но в реальности еще не созданы. Однако, как отмечают исследователи, такие полупроводники могли бы существенно ускорить процессы в микроэлектронике, энергетике и фотокатализе.
Сегодня ученые работают над расчетом перспектив создания таких полупроводников и их возможностей. Старший научный сотрудник лаборатории кристаллофотоники СПбГУ Руслан Кеворкянц изучил с помощью химических расчетов главные физические характеристики силадиаманов.
«Исследование было проведено для трех основных характеристик: модуля Юнга (жесткость), коэффициента Пуассона, который показывает, как материал сжимается при растяжении, а также модуля сдвига — то есть устойчивости к деформации. Также я проверил термическую стабильность. Оказалось, что силадиаманы сохраняют свою структуру без изменений при нагреве от комнатной температуры до более чем 100°C. Это подтвердили расчеты методом молекулярной динамики», — объяснил Руслан Кеворкянц.
По его словам, силадиаманы обладают высокой прочностью, сравнимой с популярными 2D-материалами, такими как сульфид молибдена (MoS₂) или черный фосфор. Это делает их перспективными для применения в гибкой электронике, наноэлектромеханических системах (NEMS) и защитных покрытиях.
Кроме того, эти вещества динамически стабильны: их структура находится в состоянии с минимальной энергией, и самопроизвольно (без внешнего воздействия) не может измениться на другую, более выгодную, так как для этого потребовалось бы преодолеть энергетический барьер. Такая устойчивость означает, что материал не будет деградировать со временем или неожиданно менять свои свойства, что критически важно для долговечных технологических применений. В сочетании с высокой прочностью это открывает возможности для создания надежных устройств, работающих в экстремальных условиях — например, при высоких температурах или механических нагрузках.
Известно, что силадиаманы бывают двух видов — AA и AB, которые отличаются тем, как расположены их атомные слои. В АА слои расположены строго друг над другом, тогда как в случае AB они образуют шестигранную укладку. Оба варианта оказались стабильными, но с небольшими различиями в свойствах. Например, AB-версия немного лучше проводит электричество — ее «энергетический барьер» для электронов составляет 2,10 эВ, тогда как у AA-версии 1,88 эВ. При этом, у обычного кремния в современных чипах этот барьер всего 1,1 эВ.
Таким образом, силадиаманы могут работать с другими типами сигналов, что открывает дорогу для создания сверхтонких и энергосберегающих микросхем будущего. Вместе с этим, благодаря особой структуре к ним можно «пришивать» органические молекулы, создавая гибридные материалы. Например, такие комбинации могли бы эффективно разлагать воду на водород и кислород под действием солнечного света.
Подобрать тип физической активности, который лучше всего подходит человеку, можно исходя из особенностей его характера. Психологи из Великобритании определили, что люди с разными чертами личности получают больше удовольствия от разных видов спорта.
В России от деменции страдает 1,5-1,8 миллиона человек. Распространенные формы — болезнь Альцгеймера, сосудистая, алкогольная деменции и так далее. Однако существует и малоизученная разновидность — деменция Пика. Она опасна тем, что поражает пациентов в относительно раннем возрасте, до 60 лет. Но из-за сложной диагностики и схожести симптомов с другими видами деменции часто остается не выявленной. Точных данных по России нет, так как заболевание редко фиксируется. Ученые Пермского Политеха и ПГМУ имени Вагнера провели морфологическое исследование мозга пациентки с симптомами деменции и подтвердили болезнь Пика. Это первое подобное исследование за 25 лет, которое поможет в диагностике и изучении заболевания.
Фармакологи в клинических испытаниях сымитировали эпизоды пьянства, чтобы выяснить, как сочетание спиртных и энергетических напитков влияет на людей обоего пола, в особенности на их навыки вождения автомобиля.
Принято считать, что люди с развитыми когнитивными способностями отличаются высокими моральными принципами. Ученые из Великобритании решили проверить этот тезис научными методами и пришли к противоположному выводу.
В июне 2025 года ВК покинули 1,2 миллиона авторов контента. Это резкое ускорение их бегства в сравнении с предшествующими месяцами. Одновременно число авторов на других платформах растет, в результате по этому показателю соцсеть обогнал не только Telegram, но и запрещенный Instagram*. Причиной происходящего многие наблюдатели посчитали совокупность решений менеджмента компании за последние годы.
Подобрать тип физической активности, который лучше всего подходит человеку, можно исходя из особенностей его характера. Психологи из Великобритании определили, что люди с разными чертами личности получают больше удовольствия от разных видов спорта.
Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.
Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.
Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
ПонятноИз-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
ПонятноНаши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
ПонятноМы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Комментарии