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

Дикие павианы не прошли зеркальный тест Дикие павианы не прошли зеркальный тест

Исследователи провели зеркальный тест на диких медвежьих павианах

N+1
Красивый дьявол на улицах Нью-Йорка: почему «Американский психопат» Эллиса — на самом деле комедия Красивый дьявол на улицах Нью-Йорка: почему «Американский психопат» Эллиса — на самом деле комедия

Почему «Американский психопат» Брета Истона Эллиса — лучшая сатира XX века

Esquire
От Марса до квантовой физики: 11 книг для любителей научной фантастики От Марса до квантовой физики: 11 книг для любителей научной фантастики

Что ждет человечество в будущем? Фантасты размышляют в своих книгах

Maxim
Конец романтики: что придет на смену браку и моногамии Конец романтики: что придет на смену браку и моногамии

За первые месяцы эпидемии в Китае зафиксировано рекордное количество разводов

Forbes
7 законов психологии, которые изменят твою жизнь: что о них нужно знать и как ими пользоваться 7 законов психологии, которые изменят твою жизнь: что о них нужно знать и как ими пользоваться

Что такое законы психологии и как правильно их применять

VOICE
Мыслить нелинейно Мыслить нелинейно

Элегантный интерьер в духе респектабельного шика

SALON-Interior
Таламус поучаствовал в принятии вероятностных решений Таламус поучаствовал в принятии вероятностных решений

Ученые выяснили, как определяется принятие вероятностных решений

N+1
Что делать, если у тебя кривой половой член? Причины и способы решения проблемы Что делать, если у тебя кривой половой член? Причины и способы решения проблемы

Возможно ли выпрямить член? А, главное, нужно ли?

Playboy
Жажда топлива: какие бывают двигатели, и чем они питаются Жажда топлива: какие бывают двигатели, и чем они питаются

Иногда у инженеров выходят весьма занятные экземпляры двигателей

Популярная механика
Сериал «Фрейд» на Netflix: убийства, кокаин и гипноз Сериал «Фрейд» на Netflix: убийства, кокаин и гипноз

Почему мистический детектив «Фрейд» стоит посмотреть

GQ
Военные преступления Военные преступления

Первая часть ответов на вопросы о военных преступлениях Второй мировой войны

Дилетант
20 бесполезных фактов, которые помогут избежать неловких пауз во время обеда в ресторане 20 бесполезных фактов, которые помогут избежать неловких пауз во время обеда в ресторане

Универсальная шпаргалка для small talk-ов

Esquire
В России нашли способ улучшить приживаемость имплантантов В России нашли способ улучшить приживаемость имплантантов

Ученые нашли способ повысить эффективность приживаемости полимерных имплантатов

Популярная механика
Правила удаленки: как эффективно работать и отдыхать в самоизоляции Правила удаленки: как эффективно работать и отдыхать в самоизоляции

Как найти золотую середину между деловой активностью и личным временем

РБК
Как настроить экранное время и не превращать его в родительский контроль Как настроить экранное время и не превращать его в родительский контроль

Дистанционное обучение многое изменило в нашей жизни

СНОБ
Инфлюенсеры эпохи пандемии: как заработать в Instagram более $100 000, выпекая хлеб Инфлюенсеры эпохи пандемии: как заработать в Instagram более $100 000, выпекая хлеб

Неожиданно себя пекари в Instagram стали новыми инфлюенсерами эпохи пандемии

Forbes
Свет в конце тоннеля: налаживаем контакт с собой в самоизоляции Свет в конце тоннеля: налаживаем контакт с собой в самоизоляции

Сохранить равновесие помогут внимательное отношение к собственным потребностям

Psychologies
Слой инфракрасного отражателя под краской охладил черную поверхность на 15 градусов Слой инфракрасного отражателя под краской охладил черную поверхность на 15 градусов

Разработан новый подход к нанесению цветных двухслойных поверхностей

N+1
Ноев ковчег ХХ века: в чем секрет успеха «Титаника» Джеймса Кэмерона? Ноев ковчег ХХ века: в чем секрет успеха «Титаника» Джеймса Кэмерона?

Каким получился фильм «Титаника» и в чем секрет успеха картины

Esquire
Все себе: как использовать карантин на благо внешности Все себе: как использовать карантин на благо внешности

Как на период самоизоляции сделать домашний уход более эффективным

Psychologies
8 фильмов, которые Голливуду пришлось переделать для иностранцев 8 фильмов, которые Голливуду пришлось переделать для иностранцев

Иногда стоит в отдельно взятой стране показать альтернативный вариант фильма

Maxim
Альянсы и союзы Альянсы и союзы

Вторая часть ответов на вопросы об альянсах союзников против нацистской Германии

Дилетант
Клетки человека научили встраивать в белки неканонические аминокислоты Клетки человека научили встраивать в белки неканонические аминокислоты

Эти модифицированные клетки выжили и дали потомство в организме мышей

N+1
Защищают ли медицинские маски на самом деле: исследование ученых Защищают ли медицинские маски на самом деле: исследование ученых

Стоит ли носить маску или лучше кашлять в сгиб локтя, как советует ВОЗ

CHIP
Правила жизни Ларса фон Триера Правила жизни Ларса фон Триера

Режиссер, Копенгаген, 64 года

Esquire
Одобрено Роговым! Одобрено Роговым!

В этом номере мы поговорили со стилистом Александром Роговым о спортшике

Cosmopolitan
10 фильмов о приближающемся Конце света 10 фильмов о приближающемся Конце света

Хватит смотреть в окно и читать новостные сводки

Maxim
8 по-настоящему безумных ученых 8 по-настоящему безумных ученых

Помимо полезных изобретений ученые порой занимались очень странными вещами

Maxim
Пекарские дрожжи научили производить псилоцибин Пекарские дрожжи научили производить псилоцибин

Ученые внедрили дрожжам гены ферментов, обеспечивающих синтез псилоцибина

N+1
Прокладка от пота, дезодорант от мозолей и другие лайфхаки по уходу за обувью Прокладка от пота, дезодорант от мозолей и другие лайфхаки по уходу за обувью

Не нужно страдать от мозолей или пытаться вывести пот чудо-средствами

Cosmopolitan
Открыть в приложении