Ученые вырастили на углеродной пленке наноалмазы для энергетики и электроники
Специалисты Национального исследовательского технологического университета МИСиС, Института физики полупроводников имени Ржанова Сибирского отделения РАН и Объединенного института ядерных исследований создали композитный материал из графена и наноалмазов.
Ученые облучили нанопленки из графена пучком ионов высокой энергии — заряженных частиц, полученных из газа ксенона. Это позволило смоделировать условия, при которых формируются алмазы в толще горных пород: попадая на поверхность пленки, заряженные частицы вызывали образование «ударных волн» с локальным повышением температуры до нескольких тысяч градусов. В этих местах структура графена изменялась, и образовывались нановкрапления алмазов.
Специалисты предполагают, что за счет естественных свойств графена материал должен хорошо проводить электрический ток и тепло, благодаря «каркасу» из наноалмазов — иметь высокие жесткость и прочность.
Материал может рассматриваться в качестве устойчивого к механическим и температурным воздействиям защитного покрытия для промышленных устройств и аппаратов, в том числе из области энергетики и добычи энергоносителей. Алмазы могут играть роль нанокристаллов и использоваться в оптоэлектронике.
Павел Сорокин
Заведующий лабораторией «Цифровое материаловедение» НИТУ МИСиС
Сейчас ученые работают над совершенствованием метода — в частности, над тем, чтобы получать алмазы с одинаковыми характеристиками поверхности и тем самым делать «каркас» более структурированным и эффективным.
