Борофен круче графена

// Анизотропный двумерный материал похож на картон

Учёные из США, Китая и России синтезировали двумерный кристалл бора — борофен. Он обладает высокой прочностью, проводимостью и другими уникальными свойствами, которые могут пригодиться при создании наноэлектронных устройств и фотоэлементов. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

— Ни одна из объёмных форм бора не обладает подобными металлическими свойствами, — говорит ведущий автор статьи Натан Гайзингер из Аргоннской национальной лаборатории (США). — По всей видимости, мы нашли лидера по прочности на растяжение среди двумерных материалов.

Двумерными материалами называют «плоские кристаллы» толщиной в один или несколько атомов. Самый знаменитый из них — графен. За его создание выпускники МФТИ Андрей Гейм и Константин Новосёлов в 2010 году получили Нобелевскую премию по физике.

Около года назад независимо друг от друга учёные из Университета Брауна (США) и Университета Цинхуа (Китай) синтезировали молекулу, напоминающую фрагмент борофена. Однако группа под руководством кристаллографа Артёма Оганова (профессор Университета штата Нью-Йорк, а также заведующий лабораторией МФТИ) предложила альтернативное строение листа борофена.

Учёные из Аргоннской национальной лаборатории и Северо-Западного университета (США) нашли элегантное решение: они вырастили борофен на подложке из серебра. Эти вещества слабо взаимодействуют друг с другом, благодаря чему и удалось синтезировать новый материал. Атомы бора напылялись с помощью техники электронно-лучевого испарения, что позволило избежать использования высокотоксичных газов. Получившийся двумерный кристалл исследовали методами электронной и сканирующей туннельной микроскопии.

Сравнение экспериментальных результатов с теоретическим предсказанием подтвердило, что был получен нужный материал. Борофен оказался не плоским, а, как предсказывала группа Оганова, похожим на лист гофрированного картона, изгибающийся вверх или вниз в зависимости от связей между атомами бора. Такая структура делает новый материал анизотропным — его механические и электронные свойства зависят от выбранного направления.

Это первый известный науке двумерный анизотропный металл. Авторы исследования уверены, что он обязательно найдёт применение в наноэлектронике.

Разогнать молекулы

// Самые маленькие авто устроят гонки

Осенью 2016 года во Франции пройдут необычные гонки NanoCar Race. В них примут участие автомобили размером в молекулу. При этом внешне они будут похожи на настоящие машины. Автотрассой станет поверхность из атомов золота. Энергию для движения они будут получать от слабых электрических разрядов, пропускаемых через трек. Понаблюдать за гонкой и поболеть можно будет с помощью микроскопа LT-Nanoprobe, созданного по заказу лаборатории Pico-Lab из Тулузы. Соревнование будет проходить в глубоком вакууме при температуре минус 232 градуса по Цельсию.

Далее на сайте "Кот Шрёдингера".