Вольфрамовая игла успешно убрала загрязнения с поверхности листа графена

N+1Наука

Лист графена почистили вольфрамовой наношваброй

Артем Моськин

Внешний вид манипулятора с вольфрамовой иглой на конце. Peter Schweizer et al. / Nature Communications, 2020

Вольфрамовая игла успешно убрала видимые на электронном микроскопе загрязнения молекулярного масштаба с поверхности листа графена. Таким образом физики достигли максимально возможной очистки поверхности своеобразной наношваброй, однако, изучив процессы загрязнения визуально очищенных слоев, они подтвердили наличие подвижных молекул, невидимых под электронным микроскопом. Тем самым они опровергли возможность абсолютной чистоты двумерного материала на молекулярном масштабе. Статья опубликована в журнале Nature Communications.

Контроль чистоты играет большую роль в любом научном эксперименте и технологическом процессе. С появлением двумерных материалов само понятие чистоты должно быть пересмотрено, например, в графене наличие даже одного добавленного атома ведет к значительным изменениям свойств или даже к разрушению, и вместе с тем усложняется описание тонких слоев или получение новых структур на поверхности. Загрязнения поджидают поверхность в каждый момент: при получении, обработке и хранении, но до сих пор методов очистки, которые способны избирательно очищать поверхности с точностью до молекул, не существует. Существующие методы очистки подразумевают сообщение очищаемой поверхности какой-либо энергии, к которой вещества бывают чувствительны. В прошлом ученые уже пробовали использовать атомный силовой микроскоп, но достичь чистоты графена на молекулярном уровне у них не вышло.

Петер Швайцер (Peter Schweizer) со своими коллегами использовал вольфрамовую иглу толщиной в 50-150 нанометров в качестве двустороннего манипулятора для очистки поверхностных загрязнений на листе графена. После процессов механической очистки они исследовали механизм загрязнения поверхности за счет поверхностной диффузии.

Ученые сконструировали два независимых микроманипулятора из золотой проволоки с вольфрамовыми наконечниками для очистки поверхности с обеих сторон. В качестве основного загрязнителя физики предположили полиметилметакрилат, потому что он часто используется в процессе переноса двумерных материалов. Для аккуратной работы вольфрамовой иглы ученые построили кривую напряжения-деформации, согласно которой предельное значение поперечной силы — 7,6 микроньютонов, а чтобы у такой швабры была возможность расталкивать молекулы загрязнителя, ей потребуется

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Заряженные капли отказались разбрызгиваться при ударе о твердую поверхность Заряженные капли отказались разбрызгиваться при ударе о твердую поверхность

Электричество вокруг заряженной капли предотвращает ее разбрызгивание

N+1
Что можно, а что нельзя? Инструкция поможет избежать штрафов в карантин Что можно, а что нельзя? Инструкция поможет избежать штрафов в карантин

Кому и куда можно ездить на автомобиле и как взять с собой семью

РБК
Перепрошивка памяти: новая модель памяти, которая работает как мозг Перепрошивка памяти: новая модель памяти, которая работает как мозг

Ученые создали модель памяти, устойчивую к шуму и забыванию

ТехИнсайдер
7 «полезных» привычек, от которых не стоит ждать ничего хорошего 7 «полезных» привычек, от которых не стоит ждать ничего хорошего

Некоторые привычки могут быть не просто вредны, а даже опасны!

Cosmopolitan
Я вижу, о чем вы думаете Я вижу, о чем вы думаете

Как агенты ФБР читают людей

kiozk originals
Рост волос на теле у мужчин: ответы на все вопросы, которые ты хотел, но стеснялся спросить Рост волос на теле у мужчин: ответы на все вопросы, которые ты хотел, но стеснялся спросить

Зачем нужные волосы на теле, почему у одних их много, а у других почти нет?

Playboy
Положение обязывает Положение обязывает

В мире моды только и говорят что об ответственном отношении к природе

Vogue
Пижама-пати Пижама-пати

Как и с кем герои «Татлера» проводят карантин

Tatler
Это радость со слезами на глазах Это радость со слезами на глазах

Юбилей Победы страна встретит с новой песней о великой войне

Tatler
Археологи протестировали бронзовые мечи в бою Археологи протестировали бронзовые мечи в бою

Археологи в полевых экспериментах воспроизвели 14 типов вмятин и зазубрин

N+1
Окно пандемии: инвестирование с мозгами, или время новых возможностей Окно пандемии: инвестирование с мозгами, или время новых возможностей

Впервые за последние 10 лет сменилась парадигма инвестирования

Forbes
Вы это серьезно? Как Центробанку убедить рынок в своих намерениях Вы это серьезно? Как Центробанку убедить рынок в своих намерениях

Почему рынок не верит в готовность Банка России снижать ставки

Forbes
Изменение климата оказалось выгодным для насекомых-вредителей Изменение климата оказалось выгодным для насекомых-вредителей

Потепление приближает средние температуры к оптимальным для насекомых

N+1
Вечный двигатель: чем советский внедорожник покорил весь мир Вечный двигатель: чем советский внедорожник покорил весь мир

Чем так уникален и интересен советский внедорожник из 1970-х

Популярная механика
Донные черви приручили бактерий и научились питаться метаном Донные черви приручили бактерий и научились питаться метаном

Бактерии-симбионты обеспечивают червей соединениями углерода

N+1
Смещение границ: как не потерять баланс между работой и личными делами в «домашнем офисе» Смещение границ: как не потерять баланс между работой и личными делами в «домашнем офисе»

Работа удаленно дает некоторые приятные бонусы.

Forbes
Нефти ничто не поможет: куда заведет экономику падение цен на углеводороды Нефти ничто не поможет: куда заведет экономику падение цен на углеводороды

Цены на нефть в обозримой перспективе останутся низкими

Forbes
Штучные времена. О том, как министр Силуанов выживает на карантине Штучные времена. О том, как министр Силуанов выживает на карантине

Россия соединяет в себе жестокость полицейского режима и традиционный беспорядок

СНОБ
Знакомьтесь, Эдвард Кратчли – дизайнер, исследователь, путешественник Знакомьтесь, Эдвард Кратчли – дизайнер, исследователь, путешественник

Его коллекции называют новым образчиком современной мужской роскоши

GQ
Развитие дорожной сети Азии стало главной угрозой для тигров Развитие дорожной сети Азии стало главной угрозой для тигров

К 2050 году численность тигров упадет на 20 процентов

N+1
Алексей Щербаков: «Я злой, хороший, неприятный человек» Алексей Щербаков: «Я злой, хороший, неприятный человек»

Алексей Щербаков о том, изменили ли его деньги, о феминизме и успехе

Esquire
Маргарет Этвуд: Заветы Маргарет Этвуд: Заветы

Одна из глав романа «Заветы» Маргарет Этвуд

СНОБ
Еда как искусство: что готовили и любили есть художники Еда как искусство: что готовили и любили есть художники

Незаурядные люди даже к приготовлению еды подходят креативно

GQ
Как решать юридические задачи, не выходя из дома во время карантина Как решать юридические задачи, не выходя из дома во время карантина

В каких случаях можно вернуть товар, как это сделать, не выходя из дома

Playboy
Управляемая зарядом 3D-печать помогла создать тактильный сенсор Управляемая зарядом 3D-печать помогла создать тактильный сенсор

Она основана на притягивании противоположных зарядов

N+1
Кариес, уходи! 8 советов, как сохранить здоровье зубов Кариес, уходи! 8 советов, как сохранить здоровье зубов

Как сэкономить на лечении зубов и ходить только на плановые осмотры

Cosmopolitan
Полюбить себя: как сделать миссию выполнимой Полюбить себя: как сделать миссию выполнимой

Что действительно необходимо, чтобы неприязнь к своему телу уступила место любви

Cosmopolitan
Как Елизавета II обращалась к подданным — и какие наряды выбирала: разбираем все 5 внеплановых обращений к нации Как Елизавета II обращалась к подданным — и какие наряды выбирала: разбираем все 5 внеплановых обращений к нации

Елизавета II выступала с внеплановым обращением к нации всего пять раз

Esquire
Мини-арсенал Мини-арсенал

Точнейшие миниатюрные копии стрелкового оружия, из которых можно и пострелять

Популярная механика
«Изрядно пощипанные, но не побежденные»: как крупные автодилеры выживают в условиях кризиса «Изрядно пощипанные, но не побежденные»: как крупные автодилеры выживают в условиях кризиса

Как долго автодилеры продержатся в замороженном состоянии

Forbes
Открыть в приложении