Датские исследователи изготовили самую тонкую в мире искусственную елку из графена. Но за этой шуткой скрыто важное научное достижение.
Графен - одна из форм углерода, которая представляет собой сетку толщиной в один атом. Атомы располагаются в виде сот и образуют правильные шестигранники. Это самый тонкий и очень прочный материал, который также обладает свойствами электропроводности и теплопроводности. Все эти характеристики делают графен крайне полезным для различных применений, вроде батарей, электронных устройств и высокопрочных композитных материалов. Но, к сожалению, человечество до сих пор не умеет производить его в большом объеме. Графеновая елочка появилась на свет как раз в результате попытки решить эту проблему.
Произведенная учеными Технического университета Дании (DTU) елочка имеет 14 см в длину, но ее толщина составляет всего одну треть нанометра. Нанометр - одна миллиардная метра. Елочку вырезали из 10-метрового рулона графена, который произвели путем «выращивания» графена на многоразовом рулоне медной фольги. Затем графен был перемещен с меди на недорогую полимерную пленку для хранения.
Хотя это проверенный способ получения графена, важно проверить, что материал не теряет своих свойств при переносе с одного рулона на другой. Команда DTU смогла проверить свойства графена с помощью терагерцового излучения.
Когда графен был перенесен на полимер, его подвергали воздействию терагерцовых радиоволн, а затем сканировали, чтобы увидеть, сколько терагерцового излучения он поглотил. Способность графена поглощать такое излучение соответствует его электропроводности.
«За созданием шуточной елочки скрывается важный прорыв. Впервые нам удалось осуществить поточный контроль качества графенового слоя, пока мы его переносили. Это ключ к получению материала со стабильными свойствами, что является необходимым условием для использования графена, например, в электронных схемах», - говорит ведущий ученый профессор Петер Беггильд.
Проще говоря, ученые придумали способ не только производить графен в более-менее крупных объемах, но и создали инструмент, позволяющий проверить качество производимого продукта. А новогодняя елочка стала приятным праздничным дополнением к этой технологии.
