Графен

  2. Темы

Графен - фотоГрафен — революционный материал 21 столетия. Это самый прочный, самый легкий и электропроводящий вариант углеродного соединения. Графен был найден Константином Новоселовым и Андреем Геймом, работающими в Университете Манчестера, за что русские ученые были удостоены Нобелевской премии. Ходят слухи, что он может стать отличной заменой кремнию, особенно в полупроводниковой промышленности. Но пока что на рынке практически не имеется высококлассного чистого графена, чей химический состав принят и описан Международной организацией по стандартизации.

Популярные статьи рубрики Графен
Графен поможет защититься от комариных укусов. Фото.
Графен поможет защититься от комариных укусов
Графен обещает быстрее восстановить сломанные кости и даже предотвратить перелом. Фото.
Графен обещает быстрее восстановить сломанные кости и даже предотвратить перелом
Ученые создали из графена самовосстанавливающееся антикоррозийное покрытие. Фото.
Ученые создали из графена самовосстанавливающееся антикоррозийное покрытие
Графен готовится к сверхпроводимости. Фото.
Графен готовится к сверхпроводимости
Куртка из графена спасет и от жары, и от холода. Фото.
Куртка из графена спасет и от жары, и от холода
Ученые нашли способ структурно усилить графен в два раза. Фото.
Ученые нашли способ структурно усилить графен в два раза

Графен сделает машины намного легче и прочнее. Технология уже существует.

Артем Сутягин
∙
Графен сделает машины намного легче и прочнее. Технология уже существует. Фото.

В автомобильной промышленности давно используют пластик, усиленный стекловолокном, например стеклонаполненный полипропилен для производства множества деталей кузова и салона. Но даже такой распространенный материал можно улучшить за счет новых нанотехнологий. Ученые и исследователи разработали композит Gratek, который, по заявлению разработчиков, делает детали примерно на 20% прочнее и на 18% легче, чем стандартный стеклонаполненный полипропилен. Такое стало возможно благодаря применению графена.

Читать далее

Какой материал на Земле самый прочный?

Любовь Соковикова
∙
Какой материал на Земле самый прочный? Фото.

Если вы любите комиксы (и фильмы) Marvel, то знаете, что во вселенной, созданной Стэном Ли, самым прочным материалом на Земле является металл вибраниум. Из него, в частности, сделан щит Капитана Америки и костюм черной пантеры, в родной стране которого – Ваканде – он и был найден. В комиксах этот материал существует в нескольких вариантах и встречается в изолированных регионах нашей планеты. Также вибраниум обладает способностью поглощать все колебания в окрестности, включая направленную прямо на него кинетическую энергию (энергию движущегося тела). В реальности, разумеется, вибраниума не существует, но это не значит, что на Земле нет ни одного материала, способного составить ему конкуренцию. Но какой материал на нашей планете является самым прочным?

Читать далее

Графен поможет защититься от комариных укусов.

Владимир Кузнецов
∙
28.08.2019,
Графен поможет защититься от комариных укусов. Фото.

Несмотря на то, что лето уже подходит к концу, об укусах комаров (и других малоприятных насекомых) и до следующего года можно забыть, средства для отпугивания «гнуса» пока еще рано прятать на зиму. Однако же вполне вероятно, что через какие-то пару лет вы сможете воспользоваться по-настоящему высокотехнологичной защитой от комариных укусов. И речь идет не об очередном «чудо-спрее», а о веществе, которое покроет вашу кожу сверхпрочным слоем графена, которую ни один комар не прокусит.

Читать далее

Первое устройство на базе графена появится на рынке «в ближайшие два месяца».

Николай Хижняк
∙
Первое устройство на базе графена появится на рынке «в ближайшие два месяца». Фото.

Выходцы из России, работающие в Британии, Константин Новоселов и Андрей Гейм создали графен – полупрозрачный слой углерода толщиной в один атом – в 2004 году. С этого момента практически сразу и повсюду мы стали слышать хвалебные оды о самых разных удивительных свойствах материала, обладающего потенциалом изменить наш мир и найти свое применение в самых разных сферах, начиная от производства квантовых компьютеров и заканчивая производством фильтрами для получения чистой питьевой воды. Прошло 15 лет, но мир под влиянием графена так и не изменился. Почему?

Читать далее

Графен обещает быстрее восстановить сломанные кости и даже предотвратить перелом.

Илья Хель
∙
05.03.2019,
Графен обещает быстрее восстановить сломанные кости и даже предотвратить перелом. Фото.

Когда вы были ребенком, вы когда-нибудь подписывались за одноклассника, если тот сломал руку или ногу? Носили за ним портфель? Сломанные кости для ребенка — очень плохо: несколько катастрофических секунд, за которыми следуют месяцы скучного отдыха и восстановления. Но у детей в будущем может быть другая история, поскольку новые технологии позволят нам пересмотреть, как мы восстанавливаем сломанные кости.

Читать далее

Ученые создали из графена самовосстанавливающееся антикоррозийное покрытие.

Николай Хижняк
∙
31.01.2019,
Ученые создали из графена самовосстанавливающееся антикоррозийное покрытие. Фото.

Сложно поверить, что даже самые крошечные трещины в металле однажды могут приводить к разрушению целых конструкций. Однако далеко за примерами ходить не нужно – падающие мосты, прорывающиеся трубопроводы и многие другие катастрофические последствия нередко являются действием коррозии, образовавшейся в крошечных трещинах, царапинах и вмятинах, которые очень сложно обнаружить. Наиболее распространенным методом борьбы с коррозией является нанесение защитных покрытий, изолирующих поверхность металла от разрушающего воздействия окружающей среды. Проблема в том, что с нарушением этого покрытия теряется его эффективность.

Читать далее

Физики рассчитали время состояния суперпозиции графеновых кубитов.

Николай Хижняк
∙
Физики рассчитали время состояния суперпозиции графеновых кубитов. Фото.

Возможность практического использования квантовых компьютеров стала еще на один шаг ближе благодаря графену. Специалисты из Массачусетского технологического института и их коллеги из других научных учреждений смогли провести расчет времени суперпозиции, в которой могут находиться кубиты, построенные на базе графена. О результатах исследования сообщает статья Nature Nanotechnology.

Читать далее

Графен готовится к сверхпроводимости.

Илья Хель
∙
11.11.2018,
Графен готовится к сверхпроводимости. Фото.

Атомы углерода могут формировать связи самыми разными способами. Чистый углерод может встречаться в разных формах, включая алмаз, графит, нанотрубки, молекулы в форме футбольного мяча или сотовую сетку с шестиугольными клетками, известную как графен. Этот экзотический, строго двумерный материал прекрасно проводит электричество, но сверхпроводником не является. Возможно, в скором времени это изменится.

Читать далее

«Бионические грибы» — новый способ получения электроэнергии при помощи бактерий и нанотехнологий.

Владимир Кузнецов
∙
«Бионические грибы» — новый способ получения электроэнергии при помощи бактерий и нанотехнологий. Фото.

Что можно сделать с обычными шампиньонами? Наверняка у вас найдется далеко не один рецепт для того, чтобы вкусно их приготовить. Но, как выяснилось, для того, чтобы извлечь из гриба какую-то пользу, совсем необязательно обладать кулинарными талантами. Зато если вы подкованы в физике, биологии и знаете свойства графена, вам вполне по силам превратить шампиньон в источник по выработке электроэнергии.

Читать далее

Синий фосфор — новый двухмерный материал, способный потеснить графен.

Владимир Кузнецов
∙
Синий фосфор — новый двухмерный материал, способный потеснить графен. Фото.

Изобретенный на заре 21 века графен уже нашел свое применение во многих областях науки и техники. И даже подарил ученым, изучавшим его, Нобелевскую премию. Однако двухмерная структура наподобие этого углеродсодержащего материала была предсказана и для других элементов Периодической системы химических элементов и весьма необычные свойства одного из таких веществ недавно удалось изучить. А называется это вещество «синий фосфор».

Читать далее

Новые частицы откроют путь к созданию фотонных компьютеров.

Владимир Кузнецов
∙
Новые частицы откроют путь к созданию фотонных компьютеров. Фото.

Все современные электронные устройства используют для передачи информации электроны. Сейчас вовсю идет разработка квантовых компьютеров, которые многие считают будущей заменой традиционных устройств. Однако есть и еще один, при этом не менее интересный путь развития. Создание, так называемых, фотонных компьютеров. И недавно группа исследователей из Университета Эксетера (Великобритания) обнаружила свойство частицы, которое может помочь в разработке новых компьютерных схем.

Читать далее

Полусвет-полуматерия: новые частицы могут привести к революции в области вычислительной техники.

Илья Хель
∙
Полусвет-полуматерия: новые частицы могут привести к революции в области вычислительной техники. Фото.

Ученые обнаружили новые частицы, которые могут лечь в основу будущей технологической революции, основанной на фотонных схемах, и привести к развитию сверхбыстрых вычислительных методов на базе света. В настоящее время вычисления базируются на электронике, когда электроны используются для кодирования и переноса информации. Из-за определенных фундаментальных ограничений, таких как потеря энергии в процессе резистивного нагрева, ожидается, что на замену электронам придут фотоны и появятся футуристические компьютеры на основе света, которые будут много быстрее и эффективнее электронных.

Читать далее

Почти весь графен, предлагающийся на коммерческом рынке, оказался подделкой.

Николай Хижняк
∙
10.10.2018,
Почти весь графен, предлагающийся на коммерческом рынке, оказался подделкой. Фото.

Несмотря на весь ажиотаж вокруг графена, все его свойства и обещания ученых, вы возможно удивлены тому факту, что этот материал до сих пор не используется повсеместно. Как оказалось, в этом нет ничего удивительного. Международная группа ученых провела анализ образцов графена, производимого 60 компаниями по всему миру и пришла к выводу, что все они на самом деле занимаются производством и продажей не ультратонкого материала на основе углерода, за изобретение которого его создатели получили Нобелевскую премию, а обычного мусора, который еще и продают втридорога.

Читать далее

Из графена случайно создали материал, появление которого предсказали в 1930-х годах.

Владимир Кузнецов
∙
Из графена случайно создали материал, появление которого предсказали в 1930-х годах. Фото.

Созданный в середине 2000-х годов материал графен нашел свое применение в самых разных областях. Но он не перестает удивлять своими необычными свойствами. И даже при самых обычных экспериментах, углеродный материал может помочь создать новые уникальные материалы. Примечательно, что структура графена была предсказана еще в прошлом веке и весьма забавно, что примерно в то же время было выдвинуто предположение о существовании Вигнеровских кристаллов – структур, которые не встречается при стандартных условиях окружающей среды. И вот, группе исследователей из Массачуссетского технологического института удалось при помощи графена создать стабильный Вигнеровский кристалл.

Читать далее

Куртка из графена спасет и от жары, и от холода.

Владимир Кузнецов
∙
16.08.2018,
Куртка из графена спасет и от жары, и от холода. Фото.

Развитие современных технологий затрагивает не только сферу электронных устройств и прочий «хайтек», но и вполне обыденные вещи. К примеру, одежду. Совсем недавно фирма Fast Company выпустила первую в мире куртку с применением графена, который ранее для этих целей практически не использовался. Причем инновационный материал в данном случае применяется не только ради того, чтобы выделиться на фоне конкурентов, но и для согревания, охлаждения пользователя и некоторых других полезных свойств в зависимости от ситуации.

Читать далее

Ученые нашли способ структурно усилить графен в два раза.

Николай Хижняк
∙
10.08.2018,
Ученые нашли способ структурно усилить графен в два раза. Фото.

Материал графен представляет собой двумерную модификацию углерода толщиной в один атом с кристаллической решеткой гексагонального вида. Ученые очень заинтересованы в этом материале, поскольку он обладает рядом свойств, делающих его практически универсальным и применимым в совершено любой сфере производства. А еще этот материал теоретически считается самым прочным веществом в мире.

Читать далее

Создан робот для автоматической сборки дизайнерских наноматериалов.

Илья Хель
∙
Создан робот для автоматической сборки дизайнерских наноматериалов. Фото.

Гетероструктуры Ван-дер-Ваальса — это собрания атомарно тонких двумерных кристаллических материалов, которые обладают прекрасными свойствами проводимости для использования в современных электронных устройствах. Известным примером двумерного полупроводника будет графен, состоящий из сотовой решетки атомов углерода толщиной всего в один атом. Раньше разработка гетероструктур Ван-дер-Ваальса была ограничена сложными и трудоемкими ручными операциями, необходимыми для их производства. Двумерные кристаллы, полученные путем эксфолиации сыпучего материала, нужно было идентифицировать, собирать, а затем укладывать вместе вручную. Такой процесс явно не подходит для промышленного производства электронных устройств с вандерваальсовыми гетероструктурами.

Читать далее

Огнеупорные обои на основе графена предупредят о пожаре.

Владимир Кузнецов
∙
Огнеупорные обои на основе графена предупредят о пожаре. Фото.

Сложно найти квартиру, в которой не было бы обоев. Это достаточно доступный способ украсить стены по своему вкусу, но у обоев есть очень опасный минус: они очень хорошо горят. Однако китайские исследователи недавно разработали огнеупорные неорганические обои. Причем эти обои сделаны с применением графена, и они могут даже выступать в качестве противопожарной сигнализации.

Читать далее

Создан графеновый фильтр, способный очистить даже морскую воду.

Николай Хижняк
∙
Создан графеновый фильтр, способный очистить даже морскую воду. Фото.

Австралийская команда ученых из Государственного объединения научных и прикладных исследований (CSIRO) представила дешевый метод фильтрации воды (даже морской) на основе одной из разновидностей графена — материала, получившего название GraphAir.

Читать далее

RFID-метки можно наносить на еду с помощью съедобного графена.

Сергей Грэй
∙
RFID-метки можно наносить на еду с помощью съедобного графена. Фото.

Графен — чрезвычайно тонкая и прочная структура, состоящая из слова атомов углерода. Кроме этого, графен является отличным проводником тепла и электричества, а также обладает антибактериальными свойствами. В последнее время мы всё чаще публикуем новости о том, в каких новых сферах науки и нашей жизни может применяться графен, однако сотрудникам Лаборатории Джеймса Тура из Университета Райса определённо удалось удивить всех своих коллег. Они продемонстрировали технологию нанесения съедобных графеновых RFID-меток на продукты питания.

Читать далее