Способ прогнозирования свойств пленок графена — самого прочного из известных материалов, используемого в электронике, медицине и рассматриваемого как сырье для многих областей промышленности, создали ученые ЧелГУ совместно с коллегами из КНР и Саудовской Аравии. Авторы исследования считают, что их результаты могут быть использованы для проектирования передовых материалов с заданными свойствами. Результат представлен в Scientific Reports.
Планета Земля предположительно содержит 4360 миллионов гигатонн (гигатонна — миллиард тонн. — Прим. ред.) углерода, существующего в виде веществ с разной структурой, например, широко известных алмазов, графита и угля. В 2004 году был открыт простой способ получения “двухмерного” материала из углерода с толщиной слоя в один атом – графена.
Благодаря своим электронным, термическим и механическим свойствам графен произвел революцию в материаловедении. Например, графеновая пленка более чем в 1000 раз тоньше листа алюминиевой пищевой фольги и при этом обладает почти одинаковой прочностью с фольгой на растяжение, из-за чего графен называют прочнейшим современным материалом, рассказали ученые Челябинского государственного университета (ЧелГУ).
В вузе пояснили, что применение материала в современных технологиях требует понимания его физических свойств, а также моделирования процессов течения тока, механической деформации и теплопроводности в листах графена с помощью нелинейных эволюционных уравнений. Для решения таких уравнений у ученых не существует единого подхода, при этом в настоящий момент модель графеновых пленок (2+1)-мерного пространства еще не была полностью изучена с помощью аналитических решений. Отсутствие таких решений ограничивает возможность специалистов глубже понять уникальные свойства и поведение графена.
Ученые поняли, как разгадать тайну самого прочного материала
© Getty Images / peterschreiber.media
Способ прогнозирования свойств пленок графена — самого прочного из известных материалов, используемого в электронике, медицине и рассматриваемого как сырье для многих областей промышленности, создали ученые ЧелГУ совместно с коллегами из КНР и Саудовской Аравии. Авторы исследования считают, что их результаты могут быть использованы для проектирования передовых материалов с заданными свойствами. Результат представлен в Scientific Reports.
Планета Земля предположительно содержит 4360 миллионов гигатонн (гигатонна — миллиард тонн. — Прим. ред.) углерода, существующего в виде веществ с разной структурой, например, широко известных алмазов, графита и угля. В 2004 году был открыт простой способ получения “двухмерного” материала из углерода с толщиной слоя в один атом – графена.
Благодаря своим электронным, термическим и механическим свойствам графен произвел революцию в материаловедении. Например, графеновая пленка более чем в 1000 раз тоньше листа алюминиевой пищевой фольги и при этом обладает почти одинаковой прочностью с фольгой на растяжение, из-за чего графен называют прочнейшим современным материалом, рассказали ученые Челябинского государственного университета (ЧелГУ).
В вузе пояснили, что применение материала в современных технологиях требует понимания его физических свойств, а также моделирования процессов течения тока, механической деформации и теплопроводности в листах графена с помощью нелинейных эволюционных уравнений. Для решения таких уравнений у ученых не существует единого подхода, при этом в настоящий момент модель графеновых пленок (2+1)-мерного пространства еще не была полностью изучена с помощью аналитических решений. Отсутствие таких решений ограничивает возможность специалистов глубже понять уникальные свойства и поведение графена.
Источник: https://ria.ru/20250520/nauka-2017845389.html
Наука Университетская_наука Челябинский_государственный_университет графен