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

Wkrótce otwarcie Muzeum Polaków Ratujących Żydów

[ TEMATY ]

Żydzi

Polacy

Paweł Bugira

Muzeum Ulmów

Muzeum Ulmów

W Markowej, miejscowości rodziny Ulmów - Polaków uhonorowanych tytułem „Sprawiedliwi wśród Narodów Świata”, powstało Muzeum Polaków Ratujących Żydów podczas II Wojny Światowej. W obchodach otwarcia obiektu 17 marca weźmie udział prezydent RP Andrzej Duda. Uroczystości transmitowane będą w kilkunastu polskich placówkach dyplomatycznych na świecie.

- Celem powstałego muzeum jest upamiętnienie Polaków, którzy mimo zagrożenia pomagali społeczności żydowskiej – podkreślił Wacław Ortyl, marszałek województwa podkarpackiego. Zdaniem marszałka placówka, która powstała w miejscowości rodziny Ulmów, odznaczonej za pomoc Żydom tytułem "Sprawiedliwych wobec Narodów Świata", jest świadectwem heroizmu nie tylko tej rodziny, ale bardzo wielu mieszkańców Podkarpacia i całej Polski.

CZYTAJ DALEJ

Kuria w Kielcach bada sprawę w związku ze zmianą barwy komunikantu w kościele w Topoli

2022-12-04 16:19

[ TEMATY ]

Kielce

davideucaristia/pixabay.com

W związku z wydarzeniami w parafii Wniebowzięcia Najświętszej Maryi Panny w Topoli w powiecie kazimierskim, w diecezji kieleckiej - gdy włożony do naczynia z wodą komunikant zmienił barwę, kuria w Kielcach wydała specjalne oświadczenie.

Jest ono podpisane przez rzecznika diecezji kieleckiej, ks. Łukasza Zygmunta. Zaleca się spokój i rozwagę, aby specjaliści mogli należycie zbadać sprawę, według stosowanych w takiej sytuacji procedur.

CZYTAJ DALEJ

Bp Turzyński: wyjazd na Światowe Dni Młodzieży doświadczeniem Kościoła pełnego entuzjazmu

2022-12-04 19:04

[ TEMATY ]

Światowe Dni Młodzieży

bp Piotr Turzyński

Archiwum bp. Piotra Turzyńskiego

Nasze spotkanie zakończyliśmy zachętą do udziału w Światowych Dniach Młodzieży w Lizbonie, który dla młodych będzie okazją do bycia we wspólnocie, doświadczenia Kościoła pełnego entuzjazmu i mającego przyszłość – powiedział portalowi polonijnemu polskifr.fr delegat KEP ds. Duszpasterstwa Emigracji Polskiej bp Piotr Turzyński, który 3 grudnia przewodniczył kolejnej edycji Kongresu Młodzieży Polonijnej online.

Temat niedawno zakończonego Kongresu brzmiał: „Bóg, Honor, Ojczyzna. Czy polskość ma sens?”. Wzięło w nim udział ok. 50 młodych ludzi m.in. z Niemiec, Francji, Grecji, Norwegii, Australii, USA, Włoch i Anglii. Spotkanie było formą kontaktu i duszpasterstwa młodych ze środowisk polonijnych.

CZYTAJ DALEJ

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