Ученые создали новый вид графена с уникальными свойствами
Logo
Cover

В результате удачного стечения обстоятельств ученые из США получили новую, стабильную форму чистого углерода из дешевого сырья. Материал — если открытие подтвердится — обладает экстраординарными физическими свойствами и может привести к появлению новой электроники.

О своем открытии физики из Университета штата Массачусетс рассказали на Международном симпозиуме по кластерам и наноматериалам в Ричмонде, США. Созданный ими материал был получен в результате неудачной попытки синтезировать пентаграфен — лист атомов углерода, состоящий из пятиугольных колец. Этот вид графена пока существует лишь в теории, но вместо него перед учеными оказался тонкий лист чего-то нового.

Полученный материал получился тверже стали, примерно так же проводит электричество и при этом отражает свет как полированное алюминиевое зеркало.

Еще поразительнее то, что он обладает ферромагнитными свойствами, то есть ведет себя как постоянный магнит при температуре до 125 °C — до сих пор углерод был на такое не способен.

При этом материал намного легче других ферромагнитных элементов, таких как марганец, никель или железо. Более того, он не токсичен для организма. Эти качества делают его отличным кандидатом для производства биосенсоров и систем доставки лекарств, пишет Science.

Следует подчеркнуть, что исследователи еще не успели провести всесторонний анализ нового материала. Они изготовили тонкую пленку и изучили ее под электронным микроскопом и рентгеновским спектрометром. До сих пор они не обнаружили никаких признаков дефектов, которые могли бы отвечать за необычные свойства этого типа углерода.

На основании теоретических моделей и аналитических данных они убеждены, что материал состоит из волнистых слоев атомов углерода с дополнительными связями между слоями.

Однако некоторые ученые, прибывшие на симпозиум, сочли скромное число данных недостаточным основанием для того, чтобы заявлять об открытии новой разновидности углерода. Без данных рентгеновской кристаллографии, золотого стандарта в методологии определения структур, сделать окончательный вывод невозможно.

В прошлом году химикам из Беркли удалось получить предсказанный сто лет назад материал шварцит. Он состоит из атомов углерода и по своим свойствам напоминает сразу и фуллерен, и нанотрубки, и графен.