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

Аммиак из пингвиньего гуано внес вклад в формирование облаков над Антарктидой Аммиак из пингвиньего гуано внес вклад в формирование облаков над Антарктидой

Из-за чего падает облачность в Антарктике?

N+1
«Я уже месяц на карантине с тремя детьми»: итальянская история «Я уже месяц на карантине с тремя детьми»: итальянская история

Блогер Яна Скворцова находится на строгом карантине с мужем и тремя детьми

Psychologies
Астероидные кольца, сила гравитации и сжатие звездного облака: откуда взялась Луна Астероидные кольца, сила гравитации и сжатие звездного облака: откуда взялась Луна

Почему ни одна из гипотез не может объяснить, как на самом деле «родилась» Луна

Maxim
Гимнастика для укрепления и восстановления лёгких Гимнастика для укрепления и восстановления лёгких

Для восстановления лёгких после пневмонии поможет дыхательная гимнастика

Здоровье
5 ключей к разумному оптимизму 5 ключей к разумному оптимизму

Как видеть в жизни хорошее, не вступая в противоречие со здравым смыслом

Psychologies
Гигантская. Критические дни Бетельгейзе Гигантская. Критические дни Бетельгейзе

Разбираемся с причинами глубокого «обморока» Бетельгейзе

Наука и жизнь
8 полезных углеводов, которые не навредят фигуре 8 полезных углеводов, которые не навредят фигуре

Если вы хотите сохранить здоровье и красивую фигуру, вам необходимы углеводы

Cosmopolitan
Свобода или благополучие: какова цель воспитания детей Свобода или благополучие: какова цель воспитания детей

Две основные цели воспитания — свобода и благополучие

Psychologies
Таламус поучаствовал в принятии вероятностных решений Таламус поучаствовал в принятии вероятностных решений

Ученые выяснили, как определяется принятие вероятностных решений

N+1
Шоу должно продолжаться Шоу должно продолжаться

Самые интересные премьеры Женевского автосалона

Популярная механика
Фейковые новости: как мы сеем панику в соцсетях Фейковые новости: как мы сеем панику в соцсетях

Зачем многие так увлеченно сеют панику

Psychologies
Реакция на запахи предсказала выход из вегетативного состояния Реакция на запахи предсказала выход из вегетативного состояния

Также удалось предсказать выживаемость пациентов с нарушениями сознания

N+1
Запертые: как не дать карантину разрушить ваши отношения Запертые: как не дать карантину разрушить ваши отношения

Рассказываем, как не убить друг друга на карантине и сохранить отношения

Cosmopolitan
Древние южноафриканцы оказались ценителями шкур ночных кошек-одиночек Древние южноафриканцы оказались ценителями шкур ночных кошек-одиночек

Новая глава истории отношений доисторических людей и хищных млекопитающих

N+1
На пороге крупнейшего передела собственности: кто на нем заработает? На пороге крупнейшего передела собственности: кто на нем заработает?

Передел собственности будет динамичным и агрессивным

Forbes
Почему пора прекратить пользоваться очищающими салфетками: 6 главных причин Почему пора прекратить пользоваться очищающими салфетками: 6 главных причин

Почему нам пора забыть о салфетках и никогда не лениться ухаживать за собой

Cosmopolitan
Они хотели обогнать СССР и США: космическая программа Замбии Они хотели обогнать СССР и США: космическая программа Замбии

Бедная африканская страна пообещала высадиться на Луне раньше СССР и США

Популярная механика
10 самых перспективных российских предпринимателей моложе 30 лет 10 самых перспективных российских предпринимателей моложе 30 лет

Номинанты в рейтинг самых перспективных россиян до 30 лет

Forbes
«Бьет — значит бьет, а не любит»: какие уроки всем нам нужно извлечь из скандала с Региной Тодоренко «Бьет — значит бьет, а не любит»: какие уроки всем нам нужно извлечь из скандала с Региной Тодоренко

Регина Тодоренко заявила, что женщины сами провоцируют насилие

Esquire
«Катастрофическая оторванность от земли»: бизнес о новых мерах поддержки от Путина «Катастрофическая оторванность от земли»: бизнес о новых мерах поддержки от Путина

Правительство лишь оттягивает «момент массовой смерти» малого бизнеса

Forbes
«Я знаю, что булимия может вернуться в любой момент» «Я знаю, что булимия может вернуться в любой момент»

Рассказ о борьбе с расстройством пищевого поведения

Cosmopolitan
6 неожиданных подсказок по выживанию в дикой природе, которые должен знать каждый 6 неожиданных подсказок по выживанию в дикой природе, которые должен знать каждый

Знания, которые могут спасти

Playboy
Пять противоядий от зависти Пять противоядий от зависти

Увидеть в себе «монстра» зависти — значит начать бороться со своей токсичностью

Psychologies
«Успех — это то, что ты сам знаешь о себе». Карьерные советы зампреда правления банка «Открытие» «Успех — это то, что ты сам знаешь о себе». Карьерные советы зампреда правления банка «Открытие»

Надия Черкасова: «Получайте знания, не откладывайте работу на потом»

Forbes
Раки-богомолы нашли дорогу домой с помощью интеграции пути Раки-богомолы нашли дорогу домой с помощью интеграции пути

Раки-богомолы находят направление к дому при помощи интеграции пути

N+1
«Бил трубой, она упала». Автомобилист — о том, как крошил треноги «Бил трубой, она упала». Автомобилист — о том, как крошил треноги

После домашней разборки водитель выехал на дорогу и решил отомстить камерам

РБК
Люди и звери на карантине Люди и звери на карантине

Домашний зверь поможет вам остаться человеком

СНОБ
«Всегда есть голод по хорошему сценарию» «Всегда есть голод по хорошему сценарию»

Актриса Анна Невская о самодисциплине, съемках и роли своей мечты

OK!
Стресс от удара током помешал найти Джорджа Клуни в виртуальном пространстве Стресс от удара током помешал найти Джорджа Клуни в виртуальном пространстве

Как стресс влияет на способность планировать и на эпизодическую память

N+1
Те же грабли: чем 2020-й будет напоминать начало 1990-х Те же грабли: чем 2020-й будет напоминать начало 1990-х

С такой ситуацией экономика РФ имела дело лишь в 1992-м

Forbes
Открыть в приложении