"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
|
13.04.2018
17:27 |
Двухслойный графен получил свойства полупроводника после поворота и растяжения слоев 
Французские физики разработали способ управления электронными свойствами из «скрученного» двухслойного графена, предложив независимо растягивать каждый из слоев в разориентированной структуре. Это позволяет, в частности, отойти от традиционной для графена линейной структуры электронных зон и получить области с плоскими запрещенными зонами, пишут ученые в статье в Physical Review Letters.
Один из распространенных методов управления электронными свойствами графена — создание двухслойных структур, в которых один слой связан с другим с помощью вандерваальсовых сил. Такая двухслойная система обладает важным преимуществом по сравнению с обычным однослойным графеном — в ней слои можно поворачивать друг относительно друга. Этот поворот приводит к образованию гексагональных муаровых структур — двумерных узоров, в которых из-за разориентированности между собой двух слоев у решетки появляется дополнительный период, в несколько раз превосходящий период атомарной графеновой ячейки.
В такой системе происходит чередование разного типа выравнивания двух слоев друг относительно друга — атом верхнего слоя графена может находиться либо над атомом нижнего слоя, либо над «ямкой» между двумя атомами. Разные типы выравнивания по-разному влияют на структуру энергетических зон материала и, таким образом, меняя угол поворота, можно управлять электронными свойствами материала.
Французские физики под руководством Венсана Ренара (Vincent T. Renard) из Университета Гренобль-Альп исследовали еще один метод управления электронными свойствами двухслойного графена: ученые предложили не просто поворачивать один слой относительно другого, но при этом еще и слегка растягивать слои независимо друг от друга, в результате чего между периодами их кристаллических решеток появляется небольшие отличие.
В своей работе физики использовали методику, с помощью которой можно деформировать вдоль одного из главных направлений решетки каждый из слоев двухслойного графена, которые повернуты относительно друг друга на 1,25 градуса. Величина деформации в эксперименте не превышала нескольких десятых долей процента. Авторы работы отмечают, что растягивать слои независимо друг от друга в двухслойном графене возможно благодаря тому, что они связаны между собой не ковалентной связью, а за счет относительно слабого вандерваальсового взаимодействия. Как и в случае недеформированного двухслойного графена, в образованной структуре чередуются зоны правильного выравнивания двух слоев и зоны, в которых слои смещены друг относительно друга на полпериода, однако такие зоны образуют не гексагональную решетку, а более сложную.
С помощью сканирующей туннельной микроскопии и рамановской спектроскопии физики изучили, как при таком растяжении изменяется пространственная и электронная структура двухслойного графена и подтвердили полученные данные с помощью теоретических расчетов. Оказалось, что с помощью предложенной методики можно привести к превращению структуры дираковских конусов (с линейной связью между энергией и импульсом электрона и нулевой запрещенной зоной), характерной для однослойного графена, в значительно более сложную структуру. Исследователи отмечают, что в полученной структуре встречаются как области, характерные для недеформированной муаровой двухслойной структуры, так и новые элементы. В частности, в ней присутствуют области с плоской запрещенной зоной шириной около 100 миллиэлектронвольт.
По словам физиков, для описания исследованных ими структур требуется более подробное теоретическое изучение, однако полученные результаты свидетельствуют о перспективности использования предложенной методики для управления электронными свойствами графеновых материалов в наноэлектронных устройствах.
Возможность изменения взаимной ориентации слоев в графеновых структурах — важный инструмент управления электронными свойствами не только двухслойного, но и трехслойного графена. Например, недавно ученые предложили метод получения трехслойного графена с нужным порядком слоев, что позволяет получать в графене электронные зоны с нужной формой и известной шириной запрещенной зоны.
По информации https://nplus1.ru/news/2018/04/13/bilayered-graphene
|
|
13.04.2018
17:10 |
Ближайшая к Солнцу звезда стерилизовала планету 
Группа астрономов из США и Испании зарегистрировала самую мощную вспышку на ближайшей к Солнечной системе звезде — красном карлике Проксима Центавра. Взрыв был . . . |
|
13.04.2018
17:05 |
Сотни гигантских акул стали собираться в огромные стаи у берегов США 
Гигантские акулы у берегов США собираются в крупные стаи, насчитывающие сотни особей. Об этом сообщает издание National Geographic со ссылкой на публикацию в научном . . . |
|
12.04.2018
20:25 |
CUORE - эксперимент, призванный решить фундаментальные загадки, связанные с материей и антиматерией 
Глубоко под горой Gran Sasso в Италии, почти под двумя километрами горных пород, находится физическая лаборатория, в которой установлено оборудование эксперимента CUORE . . . |
|
12.04.2018
20:18 |
Российские ученые смоделировали поведение металла в термоядерном реакторе
Буквально несколько дней назад мы сообщали, что в России будет создан первый гибридный термоядерный реактор, но для его работы будут нужны особые материалы, и, как . . . |
|
12.04.2018
20:10 |
Нейросеть научилась предсказывать поведение собаки 
Американские исследователи создали нейросеть, способную предугадывать действия собак исходя из изображения окружающей среды. Разработчики натренировали . . . |
|
12.04.2018
20:07 |
Ученые узнали, как образуется вулканическое месторождение железной руды 
Геологи обнаружили, что некоторые виды магмы разделяются на две отдельные жидкости, одна из которых очень богата железом. Их открытие поможет обнаружить новые . . . |
|
12.04.2018
20:01 |
Ученые открыли первое подледниковое озеро в канадской Арктике 
Анализ радиолокационных данных привел ученых к неожиданному открытию двух озер, расположенных под 550-750 метрами льда ледникового купола Девон - одного из . . . |
|
12.04.2018
19:58 |
Фоновый шум в космосе может выявить скрытые черные дыры 
Каждые несколько минут пара черных дыр врезается в друг друга, сливаясь в одну – более крупную. Австралийские ученые разработали новый способ, который поможет . . . |
|
12.04.2018
17:48 |
Ученые обнаружили рекордное ослабление Гольфстрима 
Глобальное потепление ослабляет атлантическое течение Гольфстрим, приносящее южное тепло на север Америки и в Европу. Сегодня оно уже оказалось рекордно слабым . . . |
|
12.04.2018
17:48 |
Ученые обнаружили рекордное ослабление Гольфстрима
Глобальное потепление ослабляет атлантическое течение Гольфстрим, приносящее южное тепло на север Америки и в Европу. Сегодня оно уже оказалось рекордно слабым . . . |
|
12.04.2018
17:45 |
Удивительная коллекция снимков дисков, окружающих молодые звезды
Инструмент SPHERE, установленный на Очень большом телескопе (Very Large Telescope, VLT) Европейской южной обсерватории (European Southern Observatory, ESO), расположенном в Чили, позволяет . . . |
|
12.04.2018
17:40 |
Миссия TESS готова к предстоящему запуску
Спутник, разработанный в Массачусетском технологическом институте (Massachusetts Institute of Technology, MIT), готовится приступить к поискам тысяч близлежащих экзопланет, в число . . . |
|
12.04.2018
17:24 |
В плотных скоплениях звезд могут происходить мощные слияния черных дыр 
Когда сдвоенные детекторы LIGO обнаружили тончайшие колебания пространства-времени при помощи двух своих идентичных зеркал, этот сигнал не только впервые . . . |
|
12.04.2018
16:22 |
Космические утопии и реалии: какие проекты фантастов воплотились в жизнь 
Антигравитация, тепловые лучи и эфирные города — прошлый век не испытывал недостатка в идеях освоения космического пространства. Многое из того, о чем мечтали . . . |
|
12.04.2018
16:11 |
МГУ, Минобрнауки и Роскосмос запускают конкурс проектов освоения Луны 
В День космонавтики МГУ имени М.В. Ломоносова совместно с министерством образования и науки РФ и госкорпорацией "Роскосмос" запускает конкурс проектов по освоению . . . |
|
12.04.2018
16:06 |
На Хароне появились кратеры Насреддина и Садко
Международный астрономический союз присвоил официальные названия 12 объектам на Хароне — самом большом спутнике Плутона, карта которого была составлена по . . . |
|
12.04.2018
15:57 |
Геологи связали океанские приливы с формированием новых суперконтинентов 
Геофизики связали между собой глобальный приливно-отливный океанский цикл длительностью в несколько десятков миллионов лет и еще более длинный . . . |
|
12.04.2018
15:49 |
NASA показало полет над северным полюсом Юпитера в инфракрасном диапазоне
NASA опубликовало видео полета над северным полюсом Юпитера, где находится гигантская структура из вихрей, напоминающая восьмиугольник. Ролики смонтированы на . . . |
|
12.04.2018
15:47 |
Северо-атлантические течения за полвека замедлились на 15 процентов 
Океанологи количественно оценили уменьшение скорости меридиональных северо-атлантических океанических течений и обнаружили, что с середины XX века сила течений . . . |
