Если идет дождь, то небо, как правило, покрыто тучами. Тучи, в свою очередь, блокируют солнечные лучи. Как вы уже могли догадаться, все эти факторы ставят крест (по крайней мере в дождливую погоду) на пользе солнечные батарей, генерирующих электричество. Однако новый дизайн позволяет использовать энергию падения капель дождя на фотоэлементы солнечных панелей и генерировать из нее электричество даже в плохую погоду.
Этот прозрачный «пластырь» с крошечными вкраплениями золота на фотографии выше сделан из графена и является не очередным модным аксессуаром или временной татуировкой. Этот пластырь предназначен для мониторинга уровня сахара в крови, а также ввода в организм диабетических лекарств.
Технологию тепловидения чаще всего можно встретить в специальных устройствах, которые помогают полиции, а также поисково-спасательным командам и военным вести наблюдение за плохими парнями, или же жертвами через стену или в полной темноте. Однако лучшие такие приборы требуют использования систем криогенного охлаждения, что делает их очень тяжелыми, дорогими и очень непрактичными. Используя графен — полупроводниковый материал в 100 раз прочнее стали — исследователи из Массачусетского технологического института создали чип, который сможет раз и навсегда решить все эти проблемы.
Воздушные системы охлаждения электронных компонентов по многим причинам являются пережитком прошлого со множествами недостатков. Они большие, они шумят и потребляют дополнительное электричество, если назвать парочку примеров их недостатков. Однако вопрос архаичности кулеров в недалеком будущем можно будет решить за счет использования систем охлаждения созданных на базе материала под названием белый графен. По мнению ученых, он отлично подойдет для охлаждения небольших электронных устройств.
Графен, и без того удивительный материал, обладающий множеством невероятных свойств, оказывается, обладает еще одним качеством, которое, возможно, однажды сыграет важную роль в космических исследованиях. Графен приобретает моторные функции и способен двигаться вперед при воздействии на него света!
Проблема ограниченного запаса хода сдерживает распространение электрических автомобилей. Южнокорейские ученые разработали новую технологию, которая поможет решить эту проблему.
Группа исследователей из Массачусетского технологического института и Мичиганского университета разработали новый метод производства графена, обладающий потенциалом, наконец, вывести данный материал из лаборатории и направить его прямиком в коммерческое производство.
Для изготовления фильтров, быстро очищающих воду и долгое время сохраняющих свои свойства, ряд ученых предполагают использовать графен. Этот тонкий, но прочный лист углерода может использоваться для изготовления ультратонких мембран, способных быстро очищать большие объемы воды от загрязнителей. Но на пути к широкому применению таких высокотехнологических мембран стоит одно значительное препятствие — изготовление мембран из листов графена толщиной всего в один слой атомов является процессом, требующим высокой точности. Тонкий материал может порваться, а через образовавшиеся разрывы проникнуть загрязнители. Сейчас инженеры нашли способ латать такие прорехи. Фильтры для воды получили в современном мире большое распространение.
В Университете штата Огайо разрабатывают 2D-материал германан Будущее электроники следует искать в прошлом. Исследователи работают над применением германия — элемента транзисторов 1940-х годов. В будущем германий может прийти на смену кремнию. И над этим работают специалисты Университета штата Огайо. На собрании Американской ассоциации содействия развитию науки (American Association for the Advancement of Science) доцент-химик Джошуа Голдберг сообщил о наметившемся прогрессе в разработке формы германия, которая носит название «германан». В 2013 году лаборатория Голдберга в университете впервые достигла успеха в получении листа германана толщиной в один атом. Впрочем, кремниевый материал силицен тоже рассматривается как основа микросхем будущего. Да и графен, как и прежде, продолжает считаться материалом грядущих технологий.
Научные сотрудники Манчестерского университета, сэр Андре Гейм и выходец из СССР сэр Константин Сергеевич Новоселов (один из создателей графена, на минуточку), объявили о создании гибкого LED-дисплея на основе графена (на изображении выше не он), доказав тем самым, что двумерные материалы тоже вполне подходят для создания гибких прозрачных дисплеев, которые в будущем будут использоваться в более энергоэффективных электронных устройствах.
Графен, одноатомный слой атомов углерода, расположенных в форме гексагональной решетки, обладает массой интересных качеств. Увы, магнетизма среди них нет. Магнетизм можно индуцировать в графене, легировав его магнитными примесями, но это, как правило, нарушает электронные свойства графена.
Учёные из Йонсейского университета в Южной Корее создали технологию, благодаря которой в недалёком будущем можно будет создать куда более вместительные батареи и аккумуляторы.
Графен — это замечательный материал, представленный слоем углерода толщиной всего в один атом. Благодаря своим свойствам, графен регулярно становится предметом научных статей. Тем не менее в прошлом месяце появилось несколько интересных публикаций в совершенно разных изданиях, которые сделали ставку на одну из важнейших механических особенностей графена. В Science появилась статья ученых и инженеров Университета Райса и Университета Массачусетс-Амхерст, которые описали результаты обстрела графена микропулями. И в комиксе Marvel ‘Superior Ironman #2’ кто-то выстрелил Тони Старку в лицо.
Если и можно с уверенностью отметить важные открытия этого года, открывающие 2015 год, то это — точно оно. Около месяца назад исследователи из Columbia Engineering и Технологического института Джорджии сообщили о первом экспериментальном наблюдении пьезоэлектрического и пьезотронического эффектов в атомарно-тонком материале, дисульфиде молибдена (MoS2). Результатом может стать уникальный электрогенератор механочувствительное устройство, которое будет оптически прозрачным, очень легким, гибким и растягивающимся.
Слои углерода в один атом толщиной могут поглощать удары, которые пробили бы даже сталь. Последние исследования показали, что чистый графен показывает себя в два раза лучше, чем ткань, которая в настоящее время используется при создании пуленепробиваемых жилетов, что делает его идеальным для создания брони для солдат и полиции.
Поверхность из графена, одного атомного слоя углерода, может быть покрыта кислородом для создания оксида графена; эта форма графена может оказать существенное влияние на химическую, фармацевтическую и электронную промышленность, сообщает Phys.org. Если распылить такую «краску», она может обеспечить сверхпрочное нержавеющее покрытие для широкого спектра промышленных применений.
Гибкий дисплей, включающий графен в электронику пикселей, был успешно продемонстрирован Кэмбриджским центром графена и Plastic Logic, сообщает Phys.org. Это первый раз, когда графен используется в гибком устройстве на базе транзисторов.
Чудо-материал графеновый аэрогель, который легко держится на лепестках цветка, может быть использован в производстве парашютов. Создатели надеются, что их изобретение однажды станет стандартом безопасности для пассажирских самолетов.
Многие ученые окрестили графен настоящим мессией от мира науки. Этот материал за счет своих удивительных физических, химический и электрических свойств действительно обладает большим технологическим потенциалом. Однако уже сегодня ученые считают, что создали материал, который еще лучше, чем графен.
Графен является одним из самых универсальных материалов. Он может производить электричество, из него можно изготовлять экраны для мобильных устройств, он может даже наделить нас «зрением Хищника». Однако новое исследование показывает, что графен при всех его положительных качествах может также и негативно влиять на окружающую среду.