eng
Просмотры: 2373
03.11.2016
Российские химики совместно с зарубежными коллегами научились выращивать одномерные алмазы внутри углеродных нанотрубок, которые смогут стать элементами компьютеров будущего.
Ученые пытались найти способ заполнить углеродные нанотрубки другими типами молекул, которые бы позволили изменить физические и химические свойства данных наноматериалов. Так, в нанотрубки вставили молекулы бромадамантана – соединения брома и «пирамидных» углеводородных молекул из 10 атомов углерода и 16 атомов водорода. Молекула адамантана и бромадамантана похожа по своей структуре на миниатюрный алмаз, благодаря чему она обладает рядом уникальных свойств, активно используемых сегодня в медицине, науке и промышленности.
Прошлые опыты уже показывали, что адамантан можно вставить внутрь углеродных трубок для образования своеобразных одномерных алмазов, обладающих высокой проводимостью и другими интересными свойствами, однако успешность такой процедуры было сложно подтвердить, так как молекулы адамантана почти невозможно увидеть внутри нанотрубки.
Ученые продемонстрировали, что это действительно возможно, наблюдая за небольшими изменениями в спектре света, проходящего через распыленный в воздухе набор нанотрубок, которые «выдают» то, что внутрь них появились молекулы «мини-алмазов» и что они присоединись к их стенкам.
Используя эту методику, российским ученым удалось понять, при каких условиях эта реакция происходит быстрее всего при достаточно низких температурах и приводит к образованию своеобразных «алмазных полосок», одномерных цепочек молекул, обладающих интересными электрическими свойствами.
Результаты исследования являются важными для использования углеродных нанотрубок в качестве нанореакторов для синтеза новых одномерных наноструктур алмаза – веществ, ранее не существующих в свободной форме в таких размерах, и контроля этого синтеза простыми оптическими методами.
Комментарии читателей
