Reklama

Nauka

Naukowcy wykazali, że czasem im cieńszy nanomateriał, tym bardziej miękki

Na przykładzie grafenu powszechnie uznaje się, że im mniej warstw atomowych, tym materiał twardszy i wytrzymalszy. Badacze z Polski i Hiszpanii udowodnili, że nie jest to regułą, a niektóre nanomateriały w miarę zmniejszania grubości stają się bardziej miękkie. To zaleta przy projektowaniu elastycznej elektroniki - mówią.

[ TEMATY ]

Polacy

naukowcy

grafen

Wikipedia

Grafen

Grafen

Badaniami kierował dr hab. Bartłomiej Graczykowski, prof. Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, który jest również stypendystą Fundacji na rzecz Nauki Polskiej.

Badając wytrzymałość mechaniczną materiałów w skali nano naukowcy pod lupę wzięli diselenek molibdenu (MoSe2) – jeden z tzw. materiałów van der Waalsa, które stosunkowo łatwo jest odwarstwiawiać i dojść do grubości rzędu kilku nanometrów (jeden nanometr to jedna miliardowa metra, czyli jedna milionowa milimetra).

„Powszechnie uznaje się - w oparciu o przykład grafenu, że twardość i wytrzymałość materiałów zbudowanych z zaledwie jednej lub kilku warstw atomowych przewyższa parametry ich pełnowymiarowych odpowiedników. Nasze badania pokazały jednak, że nie zawsze można spodziewać się wzmocnienia pewnych właściwości w skali nano. Wykazaliśmy, że w miarę stopniowego zmniejszania grubości diselenku molibdenu (do zaledwie trzech warstw molekularnych), stawał się on coraz bardziej miękki” – wyjaśnił fizyk.

Dodał, że podczas przejścia od materiału objętościowego do materiału o grubości trzech warstw molekularnych badany materiał zmiękł o około 30 proc. „Dotychczasowe badania teoretyczne nie dają jednoznacznych wyników co do tego zjawiska, dlatego jest to rozwojowa ścieżka i musimy zbadać również inne materiały van der Waalsa” – wskazał.

Jak mówił fizyk, metoda pomiarowa, którą naukowcy zastosowali do badania próbek materiału o stopniowo zmniejszanych wymiarach, jest znana od ponad stu lat. Nie była dotąd stosowana do takich badań.

„Jest to metoda całkowicie bezkontaktowa, która mierzy termiczne fale akustyczne w materiale (o częstotliwościach gigahercowych) i pozwala na wydobycie jego właściwości mechanicznych. Obecnie tylko my potrafimy stosować tę technikę do badań membran o grubości kilku nanometrów. A jest ona bardziej niezawodna i bardziej przydatna niż tradycyjne metody kontaktowe, ponieważ może dostarczyć zarówno informacji na temat właściwości mechanicznych, jak i danych o grubości membran” – twierdzi dr hab. Graczykowski.

Reklama

Jednak to, że materiał w skali nano staje się bardziej miękki nie zawsze jest problemem – uważa badacz. „Miękki materiał wprawdzie ma mniejszą wytrzymałość na rozerwanie, ale z drugiej strony jest bardziej giętki, co jest zaletą przy projektowaniu elastycznej elektroniki, która już wkrótce może zastąpić elektronikę opartą na krzemie” – ocenił.

Nanomateriały, takie jak np. diselenek molibdenu, mogą bowiem w przyszłości zastąpić krzem – podstawowy obecnie materiał do wytwarzania elektroniki.

„Poszukiwanie nanomateriału, który może być aletrnatywą dla krzemu to badanie przede wszystkim właściwości elektrycznych, a także cieplnych i mechanicznych. Z jednej strony wyznacznikiem jest tutaj duża wytrzymałość mechaniczna, z drugiej jednak zależy nam na skończonym czasie życia i prostym recyklingu takiego materiału. Nauka o nanomateriałach się prężnie rozwija, ale to wciąż głównie etap badań podstawowych” – podsumował dr hab. Graczykowski.

Badania pod kierunkiem dra hab. Graczykowskiego prowadzone są na Uniwersytecie Adama Mickiewicza (UAM) w Poznaniu oraz w Katalońskim Instytucie Nanonauki i Nanotechnologii (ICN2) w Barcelonie w Hiszpanii. Wyniki zostały opublikowane w czasopiśmie "Advanced Materials".

2021-10-15 20:20

Ocena: +3 -1

Reklama

Wybrane dla Ciebie

Papież: przemoc względem kobiet nie bierze się znikąd

2022-11-26 15:00

[ TEMATY ]

Franciszek

Grzegorz Gałązka

Aby skutecznie zwalczyć plagę przemocy względem kobiet nie wystarczą wyspecjalizowane organy czy działania represyjne. Potrzeba jedności i współpracy przede wszystkim w dziedzinie prewencji – mówił Papież na audiencji dla przedstawicieli włoskiej policji, którzy specjalizują się w zwalczaniu przemocy względem kobiet. Podkreślił, że prewencja jest niezwykle ważna, bo ten rodzaj przemocy wynika często z postaw kulturowych, głęboko zakorzenionej mentalności i uprzedzeń.

Papież zwrócił też uwagę na czynniki, które sprzyjają przemocy względem kobiet. Są to z jednej strony hedonistyczny styl życia, a z drugiej – kryzys gospodarczy i społeczny.

CZYTAJ DALEJ

Ks. prof. Pawlina: nie róbmy z Bożego Narodzenia tradycji bez Boga

2022-11-25 15:31

[ TEMATY ]

Boże Narodzenie

Ks. Krzysztof Pawlina

Adobe Stock

„Mam nieraz wrażenie, że tam nie ma treści. Że zapominamy, Kogo my świętujemy. Tradycja bez Boga” - mówi o świętowaniu Bożego Narodzenia ks. prof. Krzysztof Pawlina. Rektor Akademii Katolickiej w Warszawie zaprasza na cykl adwentowych konferencji przygotowujących do dobrego przeżycia Bożego Narodzenia, pod hasłem „Odnowić pamięć serca”.

Zaplanowano cztery konferencje: „Zdążyć na czas”, „Delikatność piękna”, „Wybrać miłość” i „Bliscy dalecy”. Mają one pomóc w przygotowaniach do uroczystości Bożego Narodzenia.

CZYTAJ DALEJ

80 lat temu Niemcy rozpoczęli akcję pacyfikacyjno-deportacyjną na Zamojszczyźnie

2022-11-27 08:44

[ TEMATY ]

II wojna światowa

wysiedlenie Zamojszczyzny

Ze zbiorów Muzeum Zamojskiego

Wysiedlenie ludności Zamojszczyzny w latach 1942-43

Wysiedlenie ludności Zamojszczyzny w latach 1942-43

80 lat temu, w nocy z 27 na 28 listopada 1942 r., oddziały policji i SS otoczyły Skierbieszów i inne wsie. Rozpoczęła się pierwsza faza akcji pacyfikacyjno-deportacyjnej na Zamojszczyźnie. Do lata 1943 r. wysiedlono 110 tys. Polaków. Tysiące zamordowano. Ponad 4,4 tys. dzieci poddano germanizacji i wysłano do Rzeszy.

Zbrodnicza koncepcja poszerzenia tzw. przestrzeni życiowej (Lebensraum) Niemiec o tereny zdobyte w militarnych podbojach na Wschodzie pojawiła się już XIX wieku, jednak jej realizacja była możliwa po agresji na Polskę 1 września 1939 r.

CZYTAJ DALEJ

Reklama

Reklama

Najczęściej czytane

W związku z tym, iż od dnia 25 maja 2018 roku obowiązuje Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016r. w sprawie ochrony osób fizycznych w związku z przetwarzaniem danych osobowych i w sprawie swobodnego przepływu takich danych oraz uchylenia Dyrektywy 95/46/WE (ogólne rozporządzenie o ochronie danych) uprzejmie Państwa informujemy, iż nasza organizacja, mając szczególnie na względzie bezpieczeństwo danych osobowych, które przetwarza, wdrożyła System Zarządzania Bezpieczeństwem Informacji w rozumieniu odpowiednich polityk ochrony danych (zgodnie z art. 24 ust. 2 przedmiotowego rozporządzenia ogólnego). W celu dochowania należytej staranności w kontekście ochrony danych osobowych, Zarząd Instytutu NIEDZIELA wyznaczył w organizacji Inspektora Ochrony Danych.
Więcej o polityce prywatności czytaj TUTAJ.

Akceptuję