Новости / Минералы / Разработан новый метод придания графену полупроводниковых свойств
26.12.2023
Разработан новый метод придания графену полупроводниковых свойств
Графен можно рассматривать как однослойную модификацию графита. То есть это двумерный материал с гексагональной кристаллической решеткой. В сравнении с графитом у графена более выражены такие физические свойства, как электро- и теплопроводность, эластичность и прочность. Это делает его примечательным с точки зрения наноэлектроники.
Однако применение данного материала в этой сфере исключено отсутствием полупроводниковых свойств. Это предполагает наличие запрещенной зоны, называемой «энергетической щелью», под которой понимают диапазон значений энергии, не занимаемый электронами данного вещества. Запрещенная зона разделяет минимальные и максимальные значения его электронов.
По словам сотрудника НИЯУ МИФИ, разработано несколько способов создания «энергетической щели» в графене и перевода его таким образом в категорию полупроводников. Среди них наиболее распространены химическая модификация, механическая деформация и добавление второго слоя структуры. Однако, по мнению ученых, все эти методы несовершенны. Так, химическая модификация необратимо загрязняет материал, а физическая деформация и создание гетероструктуры дают очень узкую запрещенную зону.
Исходя из этих недостатков, международная научная группа под руководством НИЯУ МИФИ совместила физическую деформацию и межслойное взаимодействие. Экспериментальным путем исследователи установили, что для графена в качестве второго слоя лучше всего подходит дителлурид молибдена. По словам участника группы, дальнейшая деформация позволяет получить «энергетическую щель» в 0,8 эВ, что обеспечивает показатели классических полупроводников и в 8 раз лучше в сравнении с физической деформацией чистого графена. К тому же материал получил уникальное для полупроводников свойство – возможность варьирования запрещенной зоны до необходимого значения. Наконец, после снятия воздействия напряжения он возвращается в исходное состояние.
Далее ученые планируют изучить пригодность полученного материала в качестве фотодетектора.
Моховой агат, являющийся разностью халцедона, отличается уникальным для каждого образца дендритным узором из включений хлорита и роговой обманки. Предполагается, что это стало фактором роста популярности данного минерала на рынке драгоценных камней. »»»
Предполагается, что иолит в древности применялся викингами для навигации: благодаря сильному плеохроизму в условиях морского дыма он позволял обнаруживать Солнце. Упоминания о «солнечном камне» содержатся в источниках того времени. Хотя достоверно неизвестно, что это иолит, он подходит по свойствам и распространению в Норвегии. »»»
В Великобритании создана методика выращивания рубинов из мелких кристаллов в печах с использованием флюса. Таким образом можно получать их из отходов ювелирной промышленности, снизив воздействие на геологическую среду при добыче. К тому же данная технология значительно менее энергозатратна в сравнении с традиционными методиками лабораторного синтеза минералов. »»»
На руднике Карове добыт второй за несколько недель алмаз массой более 1 тыс. карат. Новый образец похож по характеристикам на другой, найденный на руднике ранее. »»»
Наряду с практичным назначением, кейсы могут выполнять роль выставочных витрин. Прозрачные стенки обеспечивают полный обзор содержимого, позволяя любоваться красотой минералов, их уникальными текстурами и переливами цветов. »»»