Цивилизация
Исследователям из Германии и Великобритании удалось создать материал толщиной всего в один атом.
Этому успеху предшествовала работа ученых из Манчестера (Великобритания) и Черноголовки (Россия), разработавших в 2004 году способ получения графена – одноатомного углеродного слоя, в котором атомы углерода образуют гексагональную двумерную кристаллическую решётку. Однако графен стабилизировался на поверхности других материалов, и не было уверенности, что он может существовать в свободном виде.
Повышенный интерес к этому материалу связан с его специфическими электронными свойствами. Например, показано, что электроны в графене ведут себя как релятивистские частицы с нулевой эффективной массой и движутся со скоростью около 100 м/с, т.е. значительно быстрее, нежели в обычном проводнике.
Благодаря этим специфическим свойствам графена на его основе могут быть созданы новые сверхбыстрые микроэлектронные устройства (электронные переключатели). Также через графеновую мембрану можно фильтровать легкие газы, и с ее помощью визуализировать молекулы: мембрана может выступать в качестве незатемняющей опоры для отдельных молекул при их исследовании методами электронной микроскопии.
И вот, ученым из Университета Манчестера (Великобритания) и Института твердого тела Макса Планка (Германия) удалось получить графен в виде индивидуального вещества. Для этого на лист графена, лежащего на кремниевой подложке, был помещен металлический каркас. Далее подложку растворили, а графен остался висеть на каркасе. Получившаяся мембрана является тончайшим стабильным материалом толщиной всего в один атом. Авторы разработки предложили объяснение стабильности столь тонкого материала: оказалось, что его листы представляют собой не идеальные плоскости, а имеют волнообразные неровности.
