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

Самому популярному галлюциногенному грибу нашли ближайшего родственника в Африке Самому популярному галлюциногенному грибу нашли ближайшего родственника в Африке

Находка ученых позволила реконструировать происхождение Psilocybe cubensis

N+1
Как два эмигранта из СССР построили в США бизнес стоимостью $20 млрд Как два эмигранта из СССР построили в США бизнес стоимостью $20 млрд

Что позволило Владу Вендрову в этом году дебютировать в российском списке Forbes

Forbes
Новое открытие в нейробиологии: ученые разобрались, как на самом деле работает память Новое открытие в нейробиологии: ученые разобрались, как на самом деле работает память

Какой процесс играет ключевую роль в том, как хранятся воспоминания?

Inc.
Человек, культура, цифра: лучшие музейные проекты России Человек, культура, цифра: лучшие музейные проекты России

Современные музеи становятся частью информационного пространства

Популярная механика
Сомнолог: после 20 часов без сна мозг теряет способность мыслить трезво Сомнолог: после 20 часов без сна мозг теряет способность мыслить трезво

Префронтальная кора не может нормально работать, если человек не высыпается

Inc.
Карина Андоленко: Карина Андоленко:

Как Карина Андоленко знакомилась с самой собой

Караван историй
Андрей Ланьков: Жизнь северокорейских беженцев и их семей Андрей Ланьков: Жизнь северокорейских беженцев и их семей

Глава из книги Андрея Ланькова: «Все снова под контролем?»

СНОБ
Как связывать девушку веревкой: подробный гайд для новичков Как связывать девушку веревкой: подробный гайд для новичков

Готов к горячим экспериментам?

Playboy
Я виновата перед детьми, что выбрала им такого отца Я виновата перед детьми, что выбрала им такого отца

Как избавиться от чувства вины перед детьми из-за поступков бывшего партнера?

Psychologies
Парадокс удачи: большое число претендентов на победу может снизить накал конкуренции Парадокс удачи: большое число претендентов на победу может снизить накал конкуренции

Принято думать: чем больше конкурентов, тем ожесточеннее борьба

Forbes
Секс во время беременности: удовольствие без вреда Секс во время беременности: удовольствие без вреда

Если беременность проходит без осложнений, то нет никаких препятствий к сексу

Cosmopolitan
Тень жизни: гипотезы о происхождении вирусов Тень жизни: гипотезы о происхождении вирусов

Что было первым – вирусы, или клетки, на которых они паразитируют?

Популярная механика
14 по-настоящему уродливых автомобилей 14 по-настоящему уродливых автомобилей

Берегись — это зрелище может вызвать обильное кровотечение из глаз

Maxim
«Надену маску, лишь бы машину купили». Что происходит на вторичке «Надену маску, лишь бы машину купили». Что происходит на вторичке

В условиях самоизоляции автомобилисты все равно не отказываются от продажи машин

РБК
Ложный результат Ложный результат

Зачастую мы даже не догадываемся, как что может повлиять на результат анализа

Лиза
Положение обязывает Положение обязывает

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

Vogue
Гностики: поэтичные тайны злого демиурга Гностики: поэтичные тайны злого демиурга

Расколы и ереси. Проект Сергея Ходнева

Weekend
Renault Duster, Suzuki Jimny, UAZ Patriot: кто кого? Renault Duster, Suzuki Jimny, UAZ Patriot: кто кого?

Есть мнение, что настоящие внедорожники больше не нужны

РБК
«Что будут есть наши дети?» Как мы меняли резину в карантин «Что будут есть наши дети?» Как мы меняли резину в карантин

Почему шиномонтажи и автосервисы все равно продолжают работать в карантин

РБК
Схватить на лету: 5 компаний, которые начали выпускать «противовирусные» товары Схватить на лету: 5 компаний, которые начали выпускать «противовирусные» товары

Из-за эпидемии многим предприятиям пришлось перестроить свой бизнес

Forbes
Быт военного времени Быт военного времени

Первая часть ответов на вопросы о повседневной жизни в условиях военного времени

Дилетант
Не только мясо: 8 продуктов для роста мышц Не только мясо: 8 продуктов для роста мышц

Список легкоусваиваемых продуктов для роста мышечных клеток

РБК
«Валите отсюда». Как москвичи превратились в «понаехавших» «Валите отсюда». Как москвичи превратились в «понаехавших»

«Чумные времена» столетиями оказывают один и тот же эффект

СНОБ
Летучие голландцы XXI-го века: беспилотники против пиратов Летучие голландцы XXI-го века: беспилотники против пиратов

Следует ли ожидать революции и в морских перевозках?

Популярная механика
Полезные эко-привычки, которые изменят мир и помогут сэкономить деньги Полезные эко-привычки, которые изменят мир и помогут сэкономить деньги

Рассказываем, какие эко-привычки точно стоит внедрить в свою жизнь

Cosmopolitan
Каши для первого прикорма: гид для молодых мам Каши для первого прикорма: гид для молодых мам

Полное руководство по введению первого прикорма в детский рацион

Мама и малыш
Американцы перепроектировали сверхзвуковой бизнес-джет Американцы перепроектировали сверхзвуковой бизнес-джет

Обновленный самолет получит треугольное крыло и укороченное хвостовое оперение

N+1
Три Кита, Таиланд Три Кита, Таиланд

Из всех развлечений Таиланда Три Кита меньше всего похожи на развлечение

Maxim
Освободитель Праги: история танкиста Павла Кулешова Освободитель Праги: история танкиста Павла Кулешова

В 1941-м Кулешов подал документы в инженерно-техническое автомобильное училище

Популярная механика
Антивирус: как укрепить психологический иммунитет Антивирус: как укрепить психологический иммунитет

Пандемия повлияла не только на наше здоровье, но и на экономику и образ мыслей

Psychologies
Открыть в приложении