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, 18:50
7 минут
Василий Парфенов

С момента появления систем автономного вождения многие задавались вопросом: а как они будут выглядеть в идентичных условия? К счастью, у нас наконец-то появилась возможность сравнить два самых известных автомобильных автопилота: системы разработки Tesla и Waymo — дочерней структуры Alphabet, владеющей Google. Машины проехали по одному маршруту, но сделали это совершенно по-разному, что весьма удивляет.

7 часов назад
31 минута
Василий Парфенов

Минувшая неделя озарилась одним из самых впечатляющих достижений человечества — успешной посадкой сложнейшего робота весом более тонны на поверхность другой планеты. Более того, этот процесс впервые снимали на видео сразу несколько камер в высоком разрешении. Опубликованный NASA ролик оказался не только занимательным зрелищем, но и самой настоящей научно-детективной короткометражкой.

Вчера, 19:26
10 минут
Мария Азарова

Исследование предоставило доказательства более плохого состояния костей тех, кто придерживается веганской диеты. Также исследователи обнаружили комбинацию биомаркеров, связанных с питанием, которые могут способствовать здоровью костной ткани.

2 марта
42 минуты
Редакция

Все знают, что нефть — это углеводороды. Но из чего она образовалась? Правда ли, что из динозавров? И сколько миллионов лет нефти, из которой сегодня делают бензин и сотни других важных окружающих нас вещей? Разбираемся, какие запасы нефти залегают в России и сколько их осталось, почему их до сих пор не добыли, а также, как это связано с существами, которые жили миллионы лет назад.

2 марта
5 минут
Сергей Васильев

Моделирование показало, что через миллиард лет атмосфера нашей планеты переживет резкие изменения и потеряет весь свой кислород, отбросив жизнь к древнейшим анаэробным формам.

Вчера, 07:05
10 минут
Василий Парфенов

Американские исследователи проанализировали данные опросов молодежи в возрасте от 18 до 23 лет с 2007 по 2017 год и обнаружили несколько факторов, коррелирующих с общей тенденцией к снижению популярности случайного секса, то есть нерегулярных половых связей вне постоянных романтических отношений. Среди наиболее заметных — возросшая вовлеченность в компьютерные игры, жизнь под одной крышей с родителями и меньшее употребление алкоголя.

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

15 февраля
9 минут
Василий Парфенов

Новость, которую странно публиковать на серьезном научно-популярном портале, но от реальности не убежишь. Уфологи всего мира могут радоваться: американские военные официально признали, что изучали места крушения НЛО и в их распоряжении есть некие аномальные объекты, свойства которых выходят за рамки известных науке материалов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: