Установлено, что механические свойства графена имеют сходство с графитом

Источник «ECONET» / фото - «econet.ua» 16.10.2019 20:13

Команда исследователей из Великобритании, Китая и Испании обнаружила, что графен обладает механическими свойствами, подобными свойствам графита.

В своей статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters, группа описывает уникальную методику тестирования хлопьев графена.

Графен представляет собой слой атомов углерода толщиной всего в один атом, иногда называемый двумерным материалом. В этой работе исследователи подвергли сомнению, утверждение о двухмерности материала, проверив его трехмерные механические свойства.

Предыдущие исследования показали, что графен ведет себя как двумерный материал, чему соответствовали его электронные свойства . Он также ведет себя как двумерный материал при испытании его тепловых свойств. Но до сих пор его механические свойства не были проверены. Причина заключается в том, что графен распадается почти мгновенно, когда не поддерживается подложкой, что создает трудности при испытании его механических свойств без учета свойств подложки.

Чтобы обойти эту проблему, исследователи проверили одно из механических свойств графена путем суспензирования графеновых хлопьев в вязкой жидкости, тем самым предотвращая его расщепление фононами. Жидкость также препятствовала склеиванию хлопьев и образованию графита. Затем команда провела общий трехмерный тест, применяя высокое давление. В этом случае используется алмазная наковальня. Это показало, что сдвиг энергии, вызванный его фононами, был ближе к демонстрируемому трехмерным материалом (графитом), чем к двумерным материалам.

Исследователи отмечают, что даже если материал, такой как графен, имеет толщину всего в один атом, он все равно не является по-настоящему плоским. Это потому, что у него есть электронные орбитали, которые простираются выше и ниже плоскости, которая составляет его поверхность. Такие орбитали противостоят сжатию, что характерно для трехмерных материалов. Они отмечают, что их работа предполагает, что графен может быть использован в качестве основы для датчика деформации.

Новость на сайте «ECONET» / Интересные / 2019-10-16T20:13:00+03:00 / 237

Другие новости / Интересные

Интересные