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.
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.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии