Японские ученые вырастили самый высокий лес углеродных нанотрубок — Naked Science
4 минуты
Сергей Васильев

Японские ученые вырастили самый высокий лес углеродных нанотрубок

5.6

Новая технология осаждения позволила получить лес углеродных нанотрубок рекордной длины — до 14 сантиметров.

Лес нанотрубок на подложке
Лес нанотрубок на подложке / ©Jeff Fitlow, Rice University

Углеродные нанотрубки (CNT) образованы одним или несколькими слоями графена. Они считаются исключительно перспективным материалом и уже находят применение в промышленности, строительстве и технике. CNT исключительно прочны и легки, демонстрируют полезные оптические и электрические свойства. Однако их синтез — сложная задача, особенно если речь идет о получении нанотрубок большой длины.

Рекордно длинные CNT были получены китайскими физиками еще в 2013 году, достигая целого полуметра. Однако такая технология дает лишь отдельные нанотрубки, а вовсе не «лес» выстроенных вертикально CNT. Подобную структуру до сих пор удавалось вырастить лишь до высоты порядка пары сантиметров, но вот новый метод, найденный учеными японского Университета Васэда, обещает увеличить этот показатель в несколько раз. В статье, опубликованной в журнале Carbon, сообщается о получении «леса» CNT высотой целых 14 сантиметров.

Схема технологии для выращивания леса сверхдлинных нанотрубок / ©Waseda University, Sugime et al., 2020

Обычно лес нанотрубок выращивают на кремниевой подложке с катализатором — железом, покрытым слоем оксида алюминия, — на который углерод при особых условиях осаждается из газовой фазы. Однако в процессе катализатор быстро деградирует, что и ограничивает высоту получающихся CNT. Поэтому Хисаси Сугимэ (Hisashi Sugime) и его коллеги нашли способ продлить жизнь катализатору, дополнив его слоем гадолиния.

Кроме того, небольшие (порядка долей на миллион) количества железа и алюминия добавляли в газ, заполняющий камеру для осаждения. Все это позволило сохранить рабочее состояние катализатора на срок до 26 часов — время, за которое в лаборатории вырастили рекордно «высокий» лес из 14-сантиметровых CNT. Тесты показали, что чистота и структурная целостность у полученных нанотрубок были не ниже, чем у синтезированных традиционными способами.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 19:03
8 минут
Мария Азарова

Попадание патогена в эпителий слизистой дыхательных путей и захват вирусом бокаловидных клеток приводит к нарушению слизистого барьера. Из-за уменьшения количества муцина снижается не только обонятельная чувствительность, но и возникают неприятные ощущения в носу и рту, в том числе сухость.

Вчера, 14:43
7 минут
Василий Парфенов

Фанаты эпической киноленты «Космическая одиссея 2001 года» могут ликовать: на Земле нашли объект, похожий на показанные в фильме монолиты. Необычный металлический артефакт обнаружили сотрудники Департамента общественной безопасности штата Юта во время рутинного облета территорий.

5 часов назад
4 минуты
Сергей Васильев

Астроном-любитель нашел в каталогах звезду солнечного типа, от которой еще в 1970-е на Землю мог прийти знаменитый «внеземной» сигнал.

Вчера, 14:43
7 минут
Василий Парфенов

Фанаты эпической киноленты «Космическая одиссея 2001 года» могут ликовать: на Земле нашли объект, похожий на показанные в фильме монолиты. Необычный металлический артефакт обнаружили сотрудники Департамента общественной безопасности штата Юта во время рутинного облета территорий.

Вчера, 19:03
8 минут
Мария Азарова

Попадание патогена в эпителий слизистой дыхательных путей и захват вирусом бокаловидных клеток приводит к нарушению слизистого барьера. Из-за уменьшения количества муцина снижается не только обонятельная чувствительность, но и возникают неприятные ощущения в носу и рту, в том числе сухость.

22 ноября
25 минут
Александр Березин

Планеты вокруг нашего Солнца расположены совсем не так, как в других системах. И это имеет крайне необычные практические последствия: расчеты показывают, что вокруг нашей звезды должны вращаться две потенциально обитаемые планеты, а не одна, как сейчас. Одна из них куда-то бесследно исчезла – и это еще в лучшем случае. Рассказываем, почему так получилось и кто конкретно в этом виноват.

14 ноября
34 минуты
Василий Парфенов

На вопрос, кто проживает на дне океана, люди отвечают по-разному. Дети и некоторые взрослые скажут: Губка Боб Квадратные Штаны. Фанаты Лавкрафта благоговейно, но с огоньком в глазах пробормочут нечто вроде «Ктулху фхтагн». А подводники и океанологи задумчиво посмотрят на вопрошающего и, если повезет, расскажут много интересного. Про квакеров, «биоуток», «блуп» и еще Посейдон его знает какие аномальные явления подводного мира.

2 ноября
10 минут
Василий Парфенов

Совсем недавно первые комплекты оборудования Starlink начали поступать простым пользователям, и они уже активно делятся опытом использования. Бета-тестирование под девизом «Лучше, чем ничего» позволяет оценить возможности готовой менее чем на 10% спутниковой группировки. И они впечатляют!

27 октября
4 минуты
Денис Гордеев

Ученые пришли к выводу, что искусственные подсластители не могут быть здоровой заменой сладким напиткам.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: