Специалисты НИТУ «МИСиС» совместно с американскими учёными представили уникальную технологию преобразования многослойного графена в ультратонкие алмазные плёнки. Результаты работы опубликованы в авторитетном научном журнале.
Алмаз будущего: от ювелирки до квантовых технологий
Алмаз остается незаменимым материалом как в создании роскошных украшений, так и в высокотехнологичных отраслях. Его используют в качестве сверхпрочных покрытий, полупроводников для электроники и источника фотонов для квантовых компьютеров. Особый интерес представляет синтез алмазов в виде наноплёнок, открывающий новые горизонты для инноваций.
Графен как основа революции
Ведущий исследователь НИТУ «МИСиС» Павел Сорокин объяснил: «Классические методы получения алмазных слоёв толщиной в несколько атомов неэффективны. Наше решение — использовать многослойный графен, который становится идеальной основой для создания наноплёнок». Графен, напоминающий структуру пчелиных сот, получил мировое признание благодаря открытию Константина Новоселова и Андрея Гейма, удостоенных Нобелевской премии в 2010 году.
От теории к практике: как рождаются двумерные алмазы
Ещё шесть лет назад команда Павла Сорокина и Бориса Якобсона теоретически доказала возможность превращения слоёв графена в стабильный диаман — двумерный аналог алмаза. Однако эксперименты долгое время позволяли получить лишь двухслойные структуры. «Мы провели пятилетние исследования, чтобы преодолеть расхождения между теорией и практикой», — подчеркнул Сорокин.
Преодоление технологических барьеров
Профессор Борис Якобсон отметил: «Осаждение атомов водорода вызывает механические напряжения в графене, что усложняет формирование алмазных плёнок. Наше решение — локальное давление и особая укладка слоёв. Это делает процесс доступным даже в лабораторных условиях».
Лонсдейлит: алмаз с уникальными свойствами
Сергей Ерохин, соавтор исследования, поделился открытием: «Новый подход позволяет создавать не только кубические алмазные плёнки, но и лонсдейлит — материал с гексагональной решёткой. Ранее его наблюдали лишь как дефект структуры, теперь мы предлагаем метод его контролируемого синтеза». Учёные уверены: технология найдёт применение в промышленности после доработки технических аспектов.
