Ученые впервые получили двумерный материал с квадратной кристаллической решеткой

Международная группа физиков, в которую входят и российские ученые, впервые экспериментально получила двумерный материал, то есть состоящий из слоя в один атом, с квадратной кристаллической решеткой. Результат получен с помощью оксида меди, на основе графена. Об этом во вторник сообщает пресс-служба Национального исследовательского технологического университета «МИСиС».

"До сих пор ученым удавалось синтезировать только материалы с гексагональной решеткой — например, различные производные графена или нитрид бора. Плоская квадратная решетка металла неустойчива, однако соединение меди с кислородом стабилизировало ее", — сказал руководитель теоретической части работы, ведущий научный сотрудник лаборатории «Неорганические наноматериалы» МИСиС, доктор физико-математических наук Павел Сорокин, слова которого приводит пресс-служба.

Результаты работы международной команды, в которую вошли российские ученые из МИСиС, Технологического института сверхтвердых и новых углеродных материалов, Института биохимической физики им. Н. М. Эмануэля РАН и их зарубежные коллеги из японского института NIMS, опубликованы в научном журнале NanoScale.

Первым двумерным материалом, который получили ученые, стал графен. Он состоит из шестиугольных ячеек. На подложке из графена ученые и провели синтез нового вещества. Экспериментаторы из института NIMS осадили на частично окисленный графен атомы меди из газовой фазы. Затем нагрев системы привел к тому, что атомы кислорода и меди перегруппировались в новую структуру.

Новые свойства

Ученым еще предстоит изучить особенности нового материала, но одним из его свойств уже оказался предсказанный российскими физиками Сорокиным и Дмитрием Квашниным антиферромагнетизм, или низкая намагниченность, который обычный оксид меди не проявляет ни при каких условиях.

Антиферромагнетики очень перспективны в микроэлектронике. Чтобы записать один бит информации в антиферромагнетик, достаточно всего 12 атомов его поверхности, в то время как существующие технологии используют для записи одного бита сотни тысяч атомов.

«Наше открытие показало возможность нового применения графена как основы для сборки различных веществ. Причем, не только самостоятельных отдельных материалов, но и многослойных двумерных гетероструктур. В представленном эксперименте на графене образовалась новая монослойная структура, обладающая набором только ей присущих свойств, которые нам еще предстоит подробно изучить»,

Хочешь всегда знать и никогда не пропускать лучшие новости о развитии России? У проекта «Сделано у нас» есть Телеграм-канал @sdelanounas_ru. Подпишись, и у тебя всегда будет повод для гордости за Россию.