Нобелівські лауреати з фізики створили новий матеріал на базі графену

Група вчених під керівництвом цьогорічних нобелівських лауреатів з фізики Андрія Гейма і Костянтина Новосьолова створила нову модифікацію графену – фторографен, який за своїми властивостями близький до тефлону і здатний витримувати температури до 400 градусів за Цельсієм.

Як повідомляє журнал Small, незвичайні властивості графену – двовимірної поверхні, що складається з одного шару атомів вуглецю – привертали увагу вчених різних спеціалізацій.

Зокрема, один з напрямків досліджень ґрунтується на тому, що лист графену розглядається як гігантська молекула, яка може брати участь у хімічних реакціях.

Однак, як виявилося, дуже складно домогтися рівномірного розподілу атомів по поверхні графенового листа. Кожного разу виявлялося, що деякі місця були щільно набиті атомами вуглецю, а інші, навпаки, залишалися порожніми.

"Один зі способів отримати більш стабільні похідні графену – спробувати використовувати речовини, які утворюють більш міцні хімічні зв'язки, ніж водень", - пишуть вчені.

Такою речовиною, зокрема, є фтор. Фторографен являє собою двовимірний аналог тефлону, який, у свою чергу, складається з одновимірних ланцюжків атомів вуглецю з приєднаними до нього атомами фтору.

З іншого боку, він може розглядатися як аналог фторографіту, який використовується в акумуляторах і як тверде мастило.

Гейм, Новосьолов та їхні колеги отримали фторографен за допомогою хімічних реакцій, піддаючи графен впливу фториду ксенону за високої температури.

Отриманий внаслідок експериментів фторографен успадкував механічну міцність графену, проте, на відміну від першооснови, яка є гарним провідником, зовсім не проводить електрику – його опір перевищує трильйон ом. Крім того, як і тефлон, він дуже стійкий до впливу високих температур, витримуючи нагрів до 400 градусів навіть на повітрі.

Ця речовина може знайти широке застосування в електроніці, там, де потрібні надтонкі ізолятори. Оскільки вона прозора, її можна буде використовувати у виробництві дисплеїв й оптичних пристроїв.

Нагадаємо, 5 жовтня в Стокгольмі були названі лауреати Нобелівської премії в галузі фізики. Ними стали двоє вихідців з Росії Костянтин Новосьолов та Андрій Гейм за свої роботи зі створення графену.