10.08.2016, 04:54
sergey oglodkov
208

Осаждение графеновых пленок ускорил кислород

Группа ученых из Китая разработала технологию, которая позволяет в 150 раз ускорить производство монокристаллов графена методом химического осаждения из газовой фазы (CVD). Результаты исследования опубликованы в Nature Nanotechnology.

scaffold_2
/ Автор: Milonia Larcius

CVD — процесс, используемый для получения высокочистых твердых материалов, в том числе моно- и поликристаллов, аморфных тел. При CVD подложка — из медной фольги в случае графена — помещается в пары метана при температуре более 800 градусов по Цельсию. Разрывая связь с водородом, атомы углерода оседают на подложке и образуют атомный слой материала. Для получения слоя монокристаллов графена на площади в 1 квадратный сантиметр требуется около суток.

 

В новом исследовании ученые ускорили процесс производства с помощью пленки на основе оксида вольфрама толщиной в 15 микрометров. Она помещалась под медную фольгу, что обеспечило непрерывную подачу кислорода и, как следствие, упростило разложение молекул метана. Скорость осаждения атомов углерода на подложке при этом увеличилась с 0,4 микрометра до 60 микрометров в секунду и до 0,3 миллиметра в пять секунд.

 

Подчеркивается, что в ходе CVD объем высвобождаемого кислорода оказался минимальным. Но для целей исследования его оказалось достаточно. Авторы связали результат с эффектом захвата, который умножил влияние кислорода и был обусловлен незначительным расстоянием между медной и оксидной подложками. Предположение подтвердила электронная спектроскопия.

 

Между тем рост скорости осаждения монокристаллических графеновых пленок не способен стимулировать распространение материала в промышленных масштабах. В 2013 году стало известно, что производство графена в мире приостановилось на уровне 25 процентов коэффициента использования. Оснований полагать, что спрос на графен как основу более производительной электроники вырастет в короткие сроки нет.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

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?

8 сентября, 15:58
Елизавета З.

В конце августа 2026 года американские военные впервые применили высокоэнергетическую лазерную систему. С тех пор активность дронов у мексиканской границы снизилась примерно на 75%.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

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