2D-материалы позволят создавать инновационные датчики и солнечные элементы

Новый метод синтеза перспективных материалов предложили красноярские ученые. Технология позволит создавать многофункциональные композиты с регулируемыми свойствами, говорится в сообщении Красноярского научного центра Сибирского отделения (СО) РАН.

Для двумерных материалов характерна очень малая (часто менее одного нанометра) толщина. Благодаря этому их можно использовать в создании принципиально новых датчиков, источников токов, солнечных элементов.

Число известных типов 2D-материалов пока невелико. Однако в природе существуют минералы двумерного композита валлериита. Они образуются чередующимися атомными слоями гидроксида магния, сульфидов железа, меди и других металлов. Ранее попытки синтезировать валлериит не приводили к должному результату: продукты содержали слишком много побочных примесей.

Исследователям удалось получить аналогичный валлерииту материал. Он представляет собой «нанохлопья» размером 100-200 нанометров и толщиной порядка десятка атомных слоев (10-20 нанометров). Его можно использовать как «кирпичики» для получения нанопленок. При этом характеристики можно менять с помощью различных добавок, например, атомов алюминия или хрома. Это позволяет синтезировать аналоги других минералов со слоистой структурой.

Исследование выполнено при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований и Красноярского краевого фонда науки.