Когда Рамеш Джасти начал изготавливать крошечные органические круглые структуры, используя атомы углерода, идея была в том, чтобы улучшить углеродные нанотрубки, разрабатываемые для применения в электронных или оптических устройствах. Когда Рамеш Джасти начал изготавливать крошечные органические круглые структуры, используя атомы углерода, идея была в том, чтобы улучшить углеродные нанотрубки, разрабатываемые для применения в электронных или оптических устройствах. Ученый быстро понял, что его технология может быть полезна сама по себе. В новой статье Джасти с коллегами из университета Орегона показали, что нанокольца, называемые в химии циклопарафенилены — могут быть изготовлены из множества атомов, причем не только углеродных. Нанокольца эффективно поглощают и распределяют энергию. Ученые предполагают применять данные структуры в солнечных батареях, органических светодиодах или в качестве инновационных датчиков для медицинских исследований. Исследование было опубликовано в издании ACS Central Science. Статья является концептуальным доказательством процесса, который потребует дополнительных исследований, чтобы завершить его до того, как удастся понять полновесный эффект новых наноколец. Изменение оптических и электронных свойствНанокольца величиной 1 нанометр представляют собой новый класс структур — между длинноцепочечными полимерами и маленькими маловесными молекулами — для применения в энергетических или световых устройствах, отметил Джасти. «Эти структуры дополняют набор инструментов и обеспечивают новый способ изготовления органических электронных материалов», сказал Джасти. „Циклические составы могут вести себя так, словно они очень длинные, как полимеры, хотя по факту состоят из семи-восьми элементов. Мы показали, что за счет добавления неуглеродных атомов можем менять оптические и электронные свойства“. Решение проблемы контроля ширины запрещенной зоныНанокольца помогли решить задачи, связанные с материалами с контролируемыми показателями ширины запрещенной зоны — энергиями, которые располагаются между кластерами обшивки и проводимости, и которые очень важны для производства органических полупроводников. Лучше всего в настоящее время работают материалы на основе полимеров. «Если вы сможете контролировать ширину запрещенной зоны, то сумеете управлять также излучаемым цветом и светом», сообщил Джасти. „В электронных устройствах необходимо добиться соответствия энергии электродам. В фотогальванике солнечный свет, который вы намерены уловить, должен соответствовать ширине запрещенной зоны, чтобы достичь высокой эффективности. Мы установили, что чем меньше нанокольца, тем меньше и ширина запрещенной зоны“. Чтобы доказать работоспособность подхода, ученые синтезировали самые разные нанокольца с помощью атомов углерода и азота. «Мы выяснили, что заряженный азот делает нанокольцо акцептором электронов, в то время как другая часть становится донором», сообщил Джасти. «Добавление других элементов, например, азота, дает нам еще один метод управления уровнями энергии помимо размера наноколец. И теперь мы показали, что свойствами наноколец легко можно управлять», заключил ученый. „Ключевое открытие состоит в том, что любой атом можно заменить, что может оказаться полезным для любых видов применения полупроводников“. 12.10.2015 |
Нано
Прорыв в нанотехнологиях поможет создать дисплей, дающий цвет в реальном времени | |
Разработана революционная технология, позволяю... |
Наноразмерное покрытие ускоряет работу катализаторов на основе наночастиц золота | |
Исследователи из Токийского столичного ун... |
ASC Nano: Ученые придумали, как свернуть нанолист в рулончик | |
Исследователи из Токийского столичного ун... |
Nature Materials: Новаторские нанополости раздвигают горизонты в удержании света | |
Команда европейских и израильских физиков... |
Nature: В нанотрубках обнаружена сверхэластичность, вызванная окислением | |
Окисление может ухудшить свойства и функц... |
Nano Letters: Вибрирующие нанопузырьки помогут усовершенствовать очистку воды | |
Новое исследование физики вибрирующих нанопузы... |
Nature Nanotechnology: Замена асбеста в строительстве оказалась не менее опасной | |
Патогенный потенциал вдыхания инертных волокни... |
Nano Letters: Уязвимость ГЭБ у пациентов с Альцгеймером используют для лечения | |
Нейродегенеративными заболеваниями, такими как... |
Nature Nanotechnology: Созданы новые пикопружины для биомедицинских нужд | |
Исследователи из Хемница, Дрездена и ... |
Electrochemistry Communications: Из нанопагод ZnO разработан фотоэлектрод | |
Исследовательская группа, состоящая из со... |
LS&A: Исследователи усилили передачу сигнала в перовскитовых нанолистах | |
Перовскитовые материалы по-прежнему вызывают б... |
Nano Today: Революционные нанодроны делают возможным таргетное лечение рака | |
Новаторское исследование, проведенное под ... |
Создан нанокатализатор для преодоления ограничений технологии электролиза воды | |
Зеленый водород можно получить с помощью ... |
Nature Communications: В модельном организме ученые нашли наноструктуры | |
У всех представителей животного царства есть ж... |
PNAS: Ученые применили нанотехнологии для понимания поведения опухолей | |
Исследование, проведенное докторантом Пабло С.... |
Small: Форма пропеллера поможет обуздать движение наночастиц | |
Самодвижущиеся наночастицы потенциально могут ... |
Создан наноматериал, безопасно удаляющий прекурсоры мелкодисперсной пыли | |
За последнее десятилетие состояние мелкодиспер... |
Science Advances: Нанопластики способствуют развитию болезни Паркинсона | |
Нанопластики взаимодействуют с особым бел... |
Nature Materials: Из наночастиц и ДНК ученые собрали квазикристалл | |
Наноинженеры создали квазикристалл &mdash... |
Наночастицы Plug and play могут упростить борьбу с разными биологическими целями | |
Инженеры Калифорнийского университета в С... |
Physical Review Fluids: Волновую механику применили в нанометровом масштабе | |
Исследователи показали, что принципы рабо... |
Из нанотрубок убрали углерод, и их стало намного больше | |
Исследователи из Tokyo Metropolitan Unive... |
Cочетание 2d материалов приводит к созданию структур с удивительными свойствами | |
Создание новых материалов путем комбинирования... |
Исследователи создали нанопленку, укрощающую огонь | |
Высокотемпературное пламя используется для&nbs... |
Квантовые стержни открывают трехмерную глубину изображений виртуальной реальности | |
Телевизоры с плоским экраном, в кото... |
Физики представили новую технологию изготовления графеновых устройств | |
Думаете, что знаете о материале все?... |
Ученые разработали нанотатуировки для наблюдения за клетками | |
Инженеры разработали наноразмерные татуировки&... |
Ученые обнаружили нанороботов в живой ткани | |
Самое удивительное, что они там, каж... |
Разработан простой и эффективный способ контроля структур методом двухфотонной литографии | |
Новый способ контроля наноразмерного производс... |
Держать удар: ученые улучшили нанопену для защитного спортивного снаряжения | |
Открытие того факта, что футболисты, полу... |