Logo
Cover

Специалисты из Университета Чикаго получили материал, в котором молекулярные фрагменты перемешаны, но все еще сохраняют способность отлично проводить электрический ток. Такое поведение противоречит законам физики и может оказаться крайне полезным: новый материал, принимающий заданную форму, как пластилин, может открыть путь к созданию электроники нового поколения.

Материалы, проводящие электричество — алюминий или медь, например — состоят из ровных рядов атомов или молекул, упакованных в плотную структуру. Считается, что такая конфигурация — необходимое условие свободного движения электронов. Экспериментируя с материалами на основе молекулярных нитей из углерода и серы с вкраплениями атомов никеля, ученые из США получили неожиданные результаты, рассказывает New Atlas. Они получили очень эффективный проводник электричества, который сохранял производительность в различных экстремальных условиях.

«Мы нагревали его, охлаждали, подвергали воздействию воздуха и влаги, даже капали на него кислотой и щелочью, и ничего не происходило», — сказал Се Цзяцзэ, один из исследователей.

Проводящие способности материала противоречат его молекулярной структуре. После проведенных испытаний и моделирования ученые склонны объяснять это его структурой, напоминающей лазанью, со слоями, которые позволяют электронам двигаться горизонтально и вертикально, даже когда эти слои не выровнены относительно друг друга. Тем не менее, точного фундаментального объяснения такому поведению материала пока дать не получается.

Уникальные свойства проводящего электричество «пластилина», устойчивого к внешним воздействиям, открывают невероятные возможности его использования. Обычно металлы приходится плавить, чтобы придать им нужную форму, а с этим материалом можно работать — трансформировать его — при комнатной температуре, можно делать его двух- или трехмерным, пористым или даже придавать ему новые свойства путем добавления различных элементов.

Свыше десяти лет ученые пытались синтезировать графин — новую форму углерода. Этот материал привлекал своим сходством с графеном, еще одной разновидность углерода, обладающей множеством ценных для промышленности качеств. Лишь недавно эту задачу смогли решить специалисты из Колорадского университета в Боулдере.