Nanoscale graphene sheets folded into atomic crêpes — ABC Chemicals

Листы толщиной в атом, уложенные с точным углом закручивания и трубчатым краем, можно превратить в квантовые наномашины

Nanoscale graphene sheets folded into atomic crêpes - ABC Chemicals

Крошечные графеновые листы толщиной всего в один атом были сложены в наноразмерные блины, которые в конечном итоге могли быть превращены в части молекулярных машин.1 Впервые исследователи смогли не только точно настроить угол закручивания графеновых листов — и, следовательно, их электронные свойства — но и создать трубчатую кромку.

Когда два листа графена уложены друг на друга, их свойства изменяются в зависимости от того, как один слой скручен друг с другом. В то время как 2D материал является проводником, их укладка может создать изоляторы или сверхпроводники.

Ученые ранее пытались сложить графеновые или графитовые листы с целью получить больший контроль над их формой и, следовательно, их свойствами. Однако это обычно сопровождалось слезами или повреждениями.

Команда исследователей из Китая и США теперь использует сканирующий туннельный микроскоп (STM), чтобы сложить крошечные хрупкие листы пополам, создавая графеновые блины шириной всего около 10 нм. Наноблины можно складывать и складывать несколько раз без каких-либо повреждений.

Атомно-острый наконечник СТМ может поднять блинчики по бокам, перетащить их вбок, чтобы сложить, а затем опустить на место. Это позволяет исследователям не только точно выбирать углы поворота до 60 ° с точностью до 0,1 °, но также создает трубчатую кромку.

Nanoscale graphene sheets folded into atomic crêpes - ABC Chemicals

Как и графеновая нанотрубка, кромка может быть наполнена различными свойствами — металлическими или полупроводниковыми — в зависимости от ее размера. Поскольку трубка крепится к графеновой блину, она может модифицировать электронику конструкции. Край также делает весь креп хиральным с зеркальным отображением, сделанным, полностью изменяя направление сгиба.

Команда надеется, что их метод оригами может помочь изготовить детали наномашины, такие как графеновая трубка и листы, которые были превращены в нанотурбину в 2014 году.2 В конце концов, исследователи предполагают использовать перестраиваемую электронику двумерного материала для создания графеновых квантовых машин.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *