481

Гибкий графеновый чип «напечатали» без повреждений

Ученые из Университета штата Айова нашли способ щадящего производства гибких микросхем на основе графена с помощью струйного принтера. Результаты исследования опубликованы в журнале Nanoscale.

grapheneexfoliation
©Wikipedia

Графен — двумерная аллотропная модификация углерода толщиной в один атом. Потенциальное применение графена обусловлено его физико-химическими свойствами: высокие коэффициент пропускания, электро- и теплопроводность, чрезвычайная механическая жесткость. Главной трудностью при практическом использовании графена является размер его листов. Так, до 2009 года они не превышали одного сантиметра по стороне, в 2010 году международная группа ученых сумела изготовить лист графена с диагональю 75 сантиметров.

 

В числе прочего графен рассматривается как возможная основа для гибкой дешевой электроники. Но традиционный способ изготовления таких микросхем — на струйном принтере — снижал прочность подложек. После печати лист графена должен быть обработан путем нагревания или с помощью химических веществ. Это необходимо для повышения электропроводности и производительности конечного устройства. Оба способа обработки деформировали пластиковые пленки или бумагу, используемые как поверхность для нанесения материала.

 

В новой работе ученые включили в процесс производства импульсный лазер. Излучение избирательно направлялось на «напечатанный» оксид графена, удаляя чернила для синтеза графена. Такая обработка в тысячу раз повысила электропроводность материала, при этом он становился трехмерным. По словам авторов, в атомно-силовом микроскопе элементы синтезированной структуры напоминают миниатюрные лепестки, возвышающиеся над поверхностью. Кроме того, технология позволила сохранить целостность подложек.

 

«Это исследование открывает возможности не только для изготовления гибких устройств на основе графена. Оно также может помочь в разработке недорогих электрохимических электродов для широкого спектра устройств, в том числе датчиков, биосенсоров, топливных элементов», — говорится в публикации.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

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.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий