В наших недавних новостных заметках сообщалась об открытии на Земле и в космосе наноразмерных модификаций углерода – наноалмазах и фуллеренах.
И вот вчера (5 октября с.г.) из Швеции пришла весть о присуждении Нобелевской премии по физике 2010 года за получение и исследование еще одного наноразмерного объекта из Мира Графита – графена. Лауреатами этой престижной премии стали ученые российского происхождения Андрей Гейм и Константин Новоселов. С 2001 года, как сообщает ntv.ru, они работают в Великобритании. Профессору Константину Новосёлову всего 36 лет. Он защитил диссертацию в Голландии. У физика двойное гражданство — российское и британское. Андрею Гейму — 51 год. Он выпускник Московского физико-технического института, а сейчас занимает пост директора нанотехнологического центра в Манчестерском университете. Ученые вместе начали работать в Голландии, а затем переехали в Великобританию.
Графен является двумерным кристаллом, состоящим из одиночного слоя атомов углерода, собранных в гексагональную решётку. Таким образом, его «наноразмерность» проявляется исключительно в направлении, перпендикулярном плоскости решетки (см. рисунок).
Гексогональная двумерная решетка графена (рисунок из википедии)
Впервые графен был получен 6 лет тому назад при удивительном по своей изобретательности и виртуозности тончайшем расщеплении слоев графита. Вот, что рассказал год назад об этой, казалось бы, незамысловатой методике, один из лауреатов - Константин Новоселов в интервью главному эксперту РосНано Михаилу Попову (http://www.topnews.ru/media_id_7903.html):
«Мы берем графит — на худой конец можно даже и грифель из карандашей, но лучше взять кусок качественного графита. Графит — очень слоистый материал, от него легко отщепляются тонкие пластины, но никто почему-то не задумывался, что можно снять ровно один атомный слой. Использовать скотч для разделения слоев материала — тоже не наша идея. Это стандартный способ подготовки гладких образцов графита для сканирующей туннельной микроскопии. Разница в том, что всех интересовал массив графита, у которого после такой операции образовывалась гладкая поверхность, а скотч и все что к нему прилипло, просто выбрасывали. За то, что мы его подобрали и исследовали, нас назвали «garbage scientists» — мусорными учеными. Метод липкой ленты нам очень нравится, поскольку позволяет очень быстро и без больших затрат получать образцы для исследований. Но сейчас идет бесконечно быстрый прогресс других технологий получения графена. Если год назад я был скептически настроен по поводу его применений, особенно в электронике, то сейчас это становится вполне реальным бизнесом.
…………………………………………………………………………………………………
— Вы верите в революцию, которую графен может совершить в электронике?
— Правильный вопрос — сдаст ли кремний свои позиции. И это вопрос не ко мне, а к тем, кто занимается кремнием. Я знаю, что графеном занимаются все ведущие фирмы. Наши студенты открыли компанию Graphene Industries по производству графена, — и их основные покупатели — компании ряда IBM, Samsung и Intel. Есть масса других приложений графена, которые может быть даже более интересны, чем электроника в смысле замены кремния. Например, сверхбыстрые высокочастотные транзисторы. Рабочие опытные образцы из графена появились полгода назад, и уже демонстрируют рекордные показатели. Такие транзисторы востребованы, например, в приемниках и передатчиках для мобильной связи. Люди обманываются, когда говорят, что кремниевая технология подходит к концу, и нужен новый материал. Кремниевая технология, в самом деле, подходит к концу, но не из за кремния, а из-за того, что мы не знаем, как дальше уменьшать размеры. Перед графеном встанут те же проблемы. Когда мы упремся в предел, нужно будет выдумывать что-то новое, и для кремния, и для графена. Если получится что-нибудь из этого — прекрасно. Не получится — у нас было несколько лет хорошего фана».
Отчетливо понимая, что никто не может сказать о графене лучше, чем Нобелевские лауреаты по физике 10–года, закончим нашу небольшую новостную заметку словами слегка обновленной шутки: из графина (графена) можно вылить лишь то, что есть в нем.
П.Л. Смолянский,
Отдел перспективного развития, геоинформатики и геомаркетинга, ИВЦ ВСЕГЕИ
