Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

Физикохимия поверхности и защита материалов

Подписаться Бесплатная новостная рассылка Подписчиков 11 RSS
←   Сентябрь 2010   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30


За последние 60 дней ни разу не выходила


Сайт рассылки: http://m-protect.ru
Открыта: 02-04-2009

Автор
Денис

Статистика

11 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

Физикохимия поверхности и защита материалов


РЕДКОЛЛЕГИЯ ФИЗИКОХИМИЯ ПОВЕРХНОСТИ И ЗАЩИТА МАТЕРИАЛОВ

ИНФОРМАЦИОННЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ #24 (36)
+ Международные новости
Получены образцы новых светодиодов на основе органических материалов

Image

В Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН) получены светоизлучающие диоды на основе металлоорганических комплексов тербия и цинка. Изготовлена партия тестовых образцов, обладающих термической устойчивостью и выдерживающих высокие токи. Разработан ряд технологических приемов, препятствующих деградации светодиодов и увеличивающих их ресурс в 5–10 раз.

Специалисты ФИАНа разработали органические светодиоды (OLED) на основе металлоорганических комплексов тербия и цинка. В последние годы в мире интенсивно развивается технология «альт-дисплей», конечный продукт которой – монитор компьютера, изготовленный из органических светодиодов. Такой монитор значительно тоньше «обычного», гораздо ярче, у него более насыщенные цвета, высокая контрастность. Однако полагать, что решены все задачи, необходимые для успешного функционирования новой технологии, явно преждевременно. Во многих лабораториях интенсивно исследуются новые материалы и ищутся варианты технологических решений. Сделать светодиод на новом материале – комплексная научная и технологическая задача.

Говорит заведующий отделом люминесценции им. С.И. Вавилова ФИАН доктор физико-математических наук Алексей Витухновский:

Конструкция OLED – органический светоизлучающий диод – представляет собой такой сэндвич, который имеет снизу прозрачный электрод, сверху непрозрачный. Если приложить к нему напряжение, несколько вольт, – пиксель начинает светиться, испускает свет. Например, жидкокристаллические дисплеи – «слепые», при ярком солнечном свете рассмотреть на них что-либо трудно. Они пассивные, в них светодиоды освещают матрицу. А органический светодиод светит сам – светится все поле дисплея. Это принципиальное его отличие. Кстати, проблемы развития светодиодной индустрии в России, проблемы энергосбережения – об этом сейчас много говорят – с органическими диодами не связаны. А перспективы использования органических светодиодов самые широкие. Это и телевизоры, и мониторы, самая различная аппаратура. Но есть технические проблемы, связанные с деградацией органики, получением цветов".

Одно из направлений исследований в этой области связано с созданием более универсальных материалов, то есть предпринимаются попытки объединить функции нескольких слоев в одном. Небольшая потеря качества при этом должна компенсироваться простотой технологии. Существенным преимуществом работающей в области OLED исследовательской группы ФИАНа является разработанная многофакторная модель деградации органического светодиода, ведь именно нестабильность работы «органики» во времени наиболее сильно ограничивает ее применение.

На проводящее стекло (сплав оксида олова и свинца) наносится слой специального материала – ITO, используемого при изготовлении дисплеев. Этот слой служит прозрачным электродом. На него в вакууме напыляется несколько органических слоев синтезированного нового вещества, например, комплексного соединения, образованного несколькими основаниями Шиффа, присоединенными к атому цинка. Сверху на эту многослойную аморфную пленку методом термического напыления наносится металлический непрозрачный слой, служащий катодом. В результате получаются конструкция, напоминающая конденсатор – два электрода, между которыми зажато несколько органических слоев. Под напряжением такой прототип светодиода начинает излучать свет. Таким образом изготавливаются тестовые образцы, несколько пикселей будущего дисплея. Эти образцы всесторонне исследуются, для того чтобы скорректировать синтез и добиться необходимых параметров нового материала. Это пошаговая, итерационная работа.

Задача же состоит не только в том, чтобы создать более простую работающую структуру, но и в том, чтобы получить большую, чем у существующих материалов, эффективность – по набору характеристик или отдельным параметрам.

Цинковые комплексы не рассматривают как материал для источников освещения. Характеристики этого соединения, связанные с квантовыми эффектами, таковы, что выход в фотолюминесценцию не может превысить 25%. Но они стабильны термически и выдерживают большие токи.

Это материал для другой области, возможно для сильноточной аппаратуры. Сейчас имеется уже пара сотен таких прототипов. Они выдерживают исключительно высокие нагрузки. Этому материалу не очень мешает нагрев – довольно редкое свойство для органики. Он, без сомнения, имеет перспективы в более узкоспециализированной (по сравнению с источниками освещения или дисплеями) нише", – говорит сотрудник отдела люминесценции ФИАН кандидат физико-математических наук Андрей Ващенко.

А вот тербиевые материалы позволяют получить эффективность фотолюминесценции вплоть до 100%. Образцы, с которыми работают в ФИАНе, показывают результат около 95%, они отдают практически все, что поглощают, незначительно изменив длину волны. По словам Андрея Ващенко, в лучших промышленных японских образцах этот показатель несколько слабее. Тербиевые материалы перспективны для производства самых различных дисплеев и средств освещения. Использование в будущем более эффективных светодиодов на металлоорганических комплексах тербия может стать следующим шагом в развитии оптоэлектроники и вытеснить нынешние светодиоды на неорганических материалах.

Источники:

1. http://www.fian-inform.ru/?mode=mnews&id=655&page=1

Микрореактор подбирает оптимальные условия процесса

Image

Исследователи из США разработали микрореактор, который автоматически определяет оптимальные условия для протекающей в нем химической реакции. После определения условия могут быть использованы в большей по масштабам реакционной системе.

Исследователи отмечают, что их разработка сможет сэкономить часы или даже дни утомительного и рутинного труда в лаборатории, избавившись от многих экспериментов, и, естественно, понизить количество необходимых для оптимизации реакционных параметров реактивов.

Комбинация контроля отклика системы с происходящими в микрореакторе в режиме непрерывного потока процессами, позволяет оптимизировать условия реакции и масштабировать ее. (Рисунок из Angew. Chem. Int. Ed., 2010, DOI: 10.1002/anie.201002590)

Для демонстрации возможностей системы исследователи из Массачусетского технологического университета в качестве модели использовали широко используемую в органическом синтезе реакцию Хека – взаимодействие 4-хлорбензотрифторида с 2,3-дигидрофураном. С помощью трех микропомп, снабженных шприцами-дозаторами участники реакционной смеси подавались в смеситель, который, в свою очередь, был связан с микрореактором объемом 140 мкл. Выход продукта определяли с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), результаты хроматографического исследования реакционной смеси передавались на компьютер, выполнявший алгоритм по оптимизации процесса.

Такой подход позволяет компьютеру получать информацию о таких параметрах реакционной смеси, как скорость потока, температура и концентрация реагентов в режиме реального времени, определять влияние этих параметров на выход продукта реакции и на основании данных, полученных при предыдущем цикле, аккуратно изменять их для получения более высокого выхода продукта. Компьютер связан с аппаратурой, контролирующей скорость потока, температуру и концентрацию реагентов, что позволяет автоматически изменять условия реакции.

В течение двух дней и нескольких циклов система автоматически определила оптимальные условия системы для получения продукта с максимальным выходом, для модельной реакции он составил 83%.

Клавс Йенсен (Klavs Jensen) отмечает, что после оптимизации условий реакции на микроуровне исследователи решили выяснить, можно ли использовать эту информацию для масштабирования синтеза. Приложив условия, вычисленные с помощью микрореактора, к реакционной смеси, объем которой в 50 раз превышал объем тестовой системы, выход продукта масштабированной реакции также составлял около 80%.

Исследователи отмечают, что разработанная ими система уже может применяться для оптимизации условий многих других реакций, важных для органического синтеза, а дальнейшее совершенствование алгоритма оптимизации позволит использовать ее и для более сложных систем. По словам Йенсена полезным «бонусом» новой системы является то, что она самостоятельно подбирать условия разделения смеси с помощью ВЭЖХ - обычно подбор условий хроматографического разделения реакционных смесей также представляет собой трудоемкий процесс.

Комментируя результаты работы химиков из MIT, специалист по микрореакторной технологии Каспар Кох (Kaspar Koch), отмечает, что до настоящего времени обычные методы оптимизации условий химических реакций для промышленного применения представляет собой сложный и экологически грязный процесс, протекающий с большим расходом реагентов. Он полагает, что разработанная в группе Йенсена самооптимизирующаяся система является новым шагом вперед к более творческой и менее экологически вредной химии.

Источник:

1. Angew. Chem. Int. Ed., 2010, DOI: 10.1002/anie.201002590
Построен топливный элемент на основе митохондрий

Энергетический напиток, протеиновый коктейль, содовая или растительное масло могут стать великолепным горючим для батареек нового типа, прототип которых представила химик Шелли Майнтир (Shelley Minteer) из университета Сент-Луиса.

Предыдущая работа Шелли и её группы — топливный элемент на основе ферментов. В нём исследовательница использовала природный патент для организации окисления сахаров, так, чтобы участвующие в реакции электроны пробегали по внешнему контуру.

Но чтобы перерабатывать больший перечень веществ, необходима куча ферментов, работающих согласовано. На расщепление глюкозы, к примеру, их требуется 22 вида, — говорит Майнтир. Как Шелли заявила BBC, она задействовала недюжинный талант митохондрий в данной области "вместо того чтобы вылить суп из ферментов на электрод".

Майнтир поместила органеллы на анод и накрыла газопроницаемым катодом. Для питания был подготовлен субстрат, который преобразовывался в углекислый газ и воду. Биосандвич при этом выдавал ток в нагрузку — от микроампер до миллиампер на каждый квадратный сантиметр батареи, — информирует Королевское химическое общество.

"Это первая демонстрация нового класса биотопливной ячейки", — заявила Шелли. Она считает, что подобные устройства могли бы питать портативную электронику. Главным преимуществом новинки перед традиционными аккумуляторами Майнтир называет экологическую чистоту. Кстати, нынешний образец построен на поверхности лабораторного стёклышка, серийный же вариант может быть оснащён пластиковым корпусом и сменными картриджами для горючего.

Результаты эксперимента Майнтир представила в Бостоне на съезде Американского химического общества (Fall 2010 National Meeting). Читайте также о первом опыте по извлечению электричества напрямую из фотосинтезирующей клетки, мобильнике на кока-коле и топливных элементах на основе бактерий.

Источники:

1. http://www.membrana.ru/lenta/?10737

Полностью обратимая функционализация нанотрубок
 

Image

Исследователи из Университета Иоганна Гутенберга в Майнце (Германия) разработали метод, с помощью которого можно осуществлять полностью обратимое связывание оксидов металлов с неорганическими нанотрубками.

Рисунок из Angewandte Chemie, 2010; DOI: 10.1002/anie.20100774

Недавно синтезированные нанотрубки из неорганических халькогенидов (WS2) демонстрируют интересные физические и химические свойства, благодаря которым они могут найти применение во множестве практических приложений. Например, халькогенидные нанотрубки отличаются ультравысокой прочностью по отношению к ударному воздействию, что позволяет рассматривать их в качестве идеальных кандидатов в материалы для изготовления пуленепробиваемых жилетов, защитных шлемов, бамперов для машин, компонентов высокопрочных клеев и другого оборудование для обеспечения безопасности. Халькогенидные нанотрубки в 4-5 раз прочнее стали, и в шесть раз прочнее кевлара; и сталь и кевлар в настоящее время являются наиболее популярными материалами для изготовления пуленепробиваемых жилетов и шлемов.

Помимо применения в изготовлении новых материалов и полимерных композиций халькогенидные нанотрубки могут быть использованы для изготовления наноэлектронных устройств, топливных элементов, мембран для ультратонкого фильтрования и катализа. Оптические свойства халькогенидных нанотрубок также допускают возможность их применения в нанолитографии или фотокатализе.

До настоящего времени одним из главных препятствий в применении халькогенидных нанотрубок является их значительная инертность к функционализации с помощью химической или биологической модификации. Очевидно, что потенциал возможного примнения халькогенидных нанотрубок в композитных материалах может быть расширен за счет улучшения связывания халькогенида с матрицей. Исследователи из Майнца предлагают новую стратегию для модификации, которая основана на применении металлооксидных наночастиц как универсальных «транспортных средств» для обратимой модификации халькогенидных нанотрубок.

Новый метод, в рамках которого происходит обратимое связывание халькогенидных нанотрубок с металлооксидными наночастицами, основан на принципе жестких и мягких кислот и оснований, сформулированном Пирсоном более четырех десятков лет назад для классификации кислот и оснований Льюиса. В соответствии с принципом ЖМКО кислоты и основания делятся на жесткие, мягкие и промежуточные.

Металлооксидные наночастицы «приклеиваются» к поверхности халькогенидных наночастиц. Металлооксидные частицы могут являться переносчиками функциональных соединений (например, полимеров или биологически активных молекул), играя, таким образом, роль клея, связывающего халькогенидную нанотрубку с органическим материалом. За счет варьирования размеров наночастиц и входящего в их состав металла, такой «клей» может быть специально разработан для каждого конкретного типа органического соединения.

До настоящего времени все методы связывания органических соединений с халькогенидными нанотрубками были необратимы – связавшись с халькогенидной нанотрубкой органические молекулы, уже не могли оторваться от нее.

Новый метод связывания органических соединений с халькогенидными нанотрубками обратим, и может использоваться в «умных материалах», меняющих свои свойства, в том числе и прочность, в результате внешнего воздействия. Результаты нового исследования также могут оказаться полезными для изучения фундаментальных вопросов, связанных с возникновением и реализации силы трения.

Источник:

1. Angewandte Chemie, 2010; DOI: 10.1002/anie.20100774
2. http://www.chemport.ru/datenews.php?news=2194

В Германии создан самособирающийся наноматериал для солнечных батарей

Немецкие ученые научились получать сверхтонкие листы полупроводникового материала сульфида свинца с высокой фоточувствительностью напрямую в процессе синтеза нанокристаллов этого вещества, эти пластины могут найти применение в конструкциях фотодетекторов, а также солнечных батарей и других возобновляемых источников энергии.

Авторы изобретения показали, что в процессе синтеза нанокристаллы PbS, имеющие размеры не более трех нанометров, самоорганизуются в тонкие двумерные структуры микронных масштабов, напоминающие листы толщиной всего 2–3 нанометра. Эти листы, будучи собраны из отдельных фрагментов, тем не менее, ведут себя как единый кристалл и обладают высокой фоточувствительностью, прозрачностью и электропроводностью, что может быть использовано для создания солнечных элементов на их основе.

Как показала группа Хорста Веллера (Horst Weller) из Гамбургского университета в Германии, для того, чтобы запустить процесс самосборки нанолистов сульфида свинца, ученым необходимо всего лишь добавить еще один растворитель в реакционную смесь, где протекает реакция синтеза.

Нанокристаллы сами по себе являются чрезвычайно нестабильными частицами, а потому проявляют немалую склонность к «слипанию» в большие неупорядоченные «комки». Чтобы этого не происходило в реакционной смеси, в нее, как правило, добавляют стабилизаторы – специальные химические соединения с длинной неполярной углеродной цепочкой, имеющей полярную функциональную группу на одном конце. Примером такого вещества является олеиновая кислота.

Эти молекулы «прикрепляются» одним концом (полярным) к нанокристаллу, создавая вокруг него «шубу» из неполярных отростков, которая и предохраняет вновь синтезированные нанокристаллы от слипания.

Веллер показал: если на начальной стадии синтеза в реакционную смесь добавить какой-нибудь дополнительный хлорсодержащий растворитель (например, дихлорэтан), то он не только ускорит скорость формирования новых нанокристаллов, но и окажет воздействие на «шубу» из олеиновой кислоты. В результате она разделится на две половины, покрывающие нанокристаллы с противоположных сторон.

Такие нанокристаллы, как показали ученые, могут приближаться друг к другу с боковых сторон, а также вступать во взаимодействие и образовывать большие по размерам плоские кристаллы сульфида свинца нанометровой толщины. Как показали электрофизические измерения, проведенные в лаборатории Веллера, эти листы обладают прекрасным фотооткликом именно за счет своей плоской структуры, а потому могут найти широкое применение в качестве материалов для фотодетекторов и элементов конструкции солнечных батарей.

"Получаемые таким образом нанолисты могут сразу применяться для создания фотодетекторов без дополнительной обработки", – пишут авторы исследования в своей статье."

Результаты своисх исследований авторы опубликовали в статье

Constanze Schliehe, Beatriz H. Juarez, Marie Pelletier, Sebastian Jander, Denis Greshnykh, Mona Nagel, Andreas Meyer, Stephan Foerster, Andreas Kornowski, Christian Klinke, and Horst Weller Ultrathin PbS Sheets by Two-Dimensional Oriented Attachment – Science 30 July 2010 329: 550–553 [DOI: 10.1126/science.1188035].

Источники:
1.«РИАНовости-Экология»: http://eco.rian.ru/discovery/
Аккумуляторы перезаряжаются под действием света

Исследователи из Великобритании разработали новую молекулярную систему, которая может использоваться в качестве основы для аккумуляторов, которые будут перезаряжаться не от электрической сети, а под действием света.

В новой молекуле под действием света генерируется электрический заряд, который может быть храниться длительное время, пока в нем не возникнет необходимость. В обычной фотогальванической ячейке образовавшийся в результате воздействия света свет должен использоваться незамедлительно, или же происходит его быстрая спонтанная нейтрализация.

В прототипе фотоаккумулятора исследователи использовали молекулу дендримера с катионным ядром на основе цианиновых пигментов, заряд которого компенсируется зарядом йодид-анионов (обозначены розовым). (Рисунок из Adv. Mater., 2010, DOI: 10.1002/adma.200904464)

Исследователи из группы Айфора Самуэля (Ifor Samuel) из Университета Святого Андрея синтезировали древоподобный органический полупроводящий дендример с катионным ядром на основе цианиновых пигментов; заряд этого ядра компенсируется зарядом йодид-анионов. Полученную систему в виде тонкого слоя размещали между двумя электрическими контактами.

При облучении светом цианиновая основа поглощает его, переходя в возбужденное состояние – экситон, которое первоначально не имеет электрического заряда. Разделение зарядов происходит при переносе электронов с катионной системы на анион. Исследователи предполагают, что хранение заряда возможно благодаря тому, что в заряженном состоянии цианиновая система образует стабильный конформационный изомер. При подключении к контактам электрической схемы цепь замыкается, заряд движется к контактам и дендримерная система разряжается.

Самуэль отмечает, что при испытаниях было проведено десять циклов зарядка (светом)-разрядка, после десятого цикла производительность нового аккумулятора практически не уменьшалась, исследователи надеются, что, работая в составе не прототипных, а серийных аккумуляторов, дендримерная система сможет выдержать большее количество циклов.

Самуэль подчеркивает, что хотя новая система может запасать лишь незначительный заряд, результаты работы его исследовательской группы стоит пока расценивать как демонстрацию возможности нового принципа, добавляя, что много современных технологий начинали с «малого шага», однако при дальнейшем исследовании были модернизированы в значительной степени.

Исследователь из Университета Святого Андрея заявляет, что аккумуляторы, перезаряжающиеся под действием света будут весьма полезны – несмотря на «дармовую» энергию Солнца она не всегда доступна – например, ночью. Имеется реальная необходимость запасать конвертированную в электрическую энергию света, и прототип нового устройства справляется сразу с обеими задачами – и преобразованием энергии света в электрическую и хранением полученной энергии. Такой подход, реализованный по принципу «два в одном» позволит создать боле компактные системы питания, которые проще будет интегрировать с электронными устройствами и гаджетами.

Хироюки Нисиде (Hiroyuki Nishide), специалист по материалам для электроники из Университета Васеда (Япония) разделяет мнение Самуэля, пордчеркивая, хотя плотность энергии и плотность заряда нового устройства можно увеличить, новая концепция аккумулятора задает направление исследования органических материалов для электроники.

Источник:

1. Adv. Mater., 2010, DOI: 10.1002/adma.200904464
2. http://www.chemport.ru/datenews.php?news=2183

 
Слои гексагонального нитрида бора для наноэлектроники

Image

Материал, которому исследователи дали название «белый графен» может стать важным спутником настоящего графена в создании наноразмерных электронных устройств будущего.

Слева – изображение одноатомных слоев гексагонального нитрида бора, полученное с помощью просвечивающего электронного микроскопа. Справа – картина дифракции электронов на одноатомном слое гексагонального нитрида бора. (Рисунок из Nano Letters, 2010; 100722142755098 DOI: 10.1021/nl1022139)

Также возможно, что «белый графен» – одноатомные слои гексагонального нитрида бора [hexagonal boron nitride (h-BN)], могут найти и самодостаточное применение. Впервые метод получения гексагонального нитрида бора был разработан в исследовательской группе Пуликеля Аджаяна (Pulickel Ajayan), профессора из Университета Райса. Исследователи, получившие гексагональный нитрид бора предполагали, что этот материал вполне может выступать в качестве комплементарного дополнения графену в микроэлектронике.

Графен, о котором в последнее время все чаще говорят как о перспективной замене кремнию в микроэлектронике в первую очередь благодаря его исключительным электронным свойствам – он обладает исключительной проводимостью, гексагональный нитрид бора, напротив, изолятор. В этом году исследователи из Райса уже сообщали о возможности получения комбинированного материала, содержащего в в одной двумерной кристаллической решетке гексагональный нитрид бора и графен, что использовалось ими для регулирования величины запрещенной энергетической зоны в гибридном материале.

Новое исследование, проведенное в Университете Райса, в котором также принимали участие Александр Квашнин (Alexander Kvashnin) и Дмитрий Квашнин (Dmitry Kvashnin) из Сибирского федерального университета позволило разработать метод осаждения от одного до пяти слоев химически чистого гексагонального нитрида бора на поверхность медного субстрата, откуда осажденный нитрид бора может быть перенесен на другие субстраты.

Для выращивания слоев гексагонального нитрида бора на медной подложке исследователи использовали процесс химического осаждения паров при температуре 1000C. После осаждения слой нитрида бора может быть отделен от меди и перенесен на другую поверхность.

Исследователи отмечают, что новая методика может оказаться полезной для получения микроскопических и наноразмерных «рисунков» из графена и гексагонального нитрида бора, такие шаблоны могу т использоваться для получения наноразмерных транзисторов, квантовых конденсаторов или биосенсоров.

Исследования механической прочности гексагонального нитрида бора с помощью атомного силового микроскопа показали, что этот материал отличается такой же прочностью и эластичностью, как и углеродный аналог гексагонального нитрида бора – графен.

Исследователи из Университета Райса отмечают, что размер листов гексагонального нитрида бора определяется только размером медной подложки и устройства для химического осаждения паров, и при большом размере «печки» процесс может быть адаптирован для получения метровых листов нитрида бора.

Источник:

1. Nano Letters, 2010; 100722142755098 DOI: 10.1021/nl1022139
2. http://www.chemport.ru/datenews.php?news=2188

Антиферромагнетик становится ферроэлектриком и ферромагнетиком

Image

Исследователям удалось получить самый сильный в мире ферроэлектрический ферромагнит – редкий материал, который, обладая постоянным магнитным полем, может поляризоваться под действием поля электрического.

Разработанный в процессе исследования новый подход является перспективным шагом вперед в разработке мультиферроматериалов (multiferroic material) для таких приложений, как память для компьютеров с низким потреблением энергии, магнитных сенсоров и устройств для преобразования энергии.

Растяжение тонкой пленки EuTiO3, нанесенной на подложку из DyScO3 изменяет ее магнитные свойства. (Рисунок из Nature, 2010, 466, 954)

В 2006 году Крег Фенни (Craig Fennie) и Карин Рабе (Karin Rabe) теоретически предположили, что антиферромагнитный титанат европия (EuTiO3) должен свойства проявлять как ферромагнитного, так и ферроэлектрического материала в том случае, если он будет расти в виде тонкой пленки на подложке – такой рост может вызвать деформационное напряжение материала [1]. Сейчас, спустя четыре года, результаты совместных исследований международной группы исследователей под руководством Даррела Шлома (Darrell Schlom) из Корнеллского Университета (Итака, США) экспериментально подтвердили эти теоретические выкладки [2].

Исследователи обнаружили, что при выращивании слоя EuTiO3 толщиной около 20 нм на подложке из скандата диспрозия (DyScO3) кристаллическая решетка титаната европия расширяется примерно на 1%. Такая деформация оказывается достаточной для создания напряжения, которое приводит к появлению у материала как ферромагнитных, так и ферроэлектрических свойств, на три порядка больших, чем у любого другого известного в настоящее время мультиферроматериала.

Один из участников исследования, Венкатраман Гопалан (Venkatraman Gopalan) отмечает, что превращение антиферромагнетика в ферроэлектрик и ферромагнетик просто в результате его деформации кажется весьма удивительным явлением. Он подчеркивает, что результаты работы подтвердили теоретически предсказанную возможность получения мультиферроматериалов из магнитно упорядоченных изоляторов, не являющихся ни ферроэлектриками ни ферромагнетиками, которые меняют свои магнитные и электрические свойства только лишь в результате механического напряжения.

Гопалан подчеркивает, что возможность получения подобных мультиферроматериалов очень важна для создания компьютерных технологий нового поколения. В настоящее время магнитные домены в жестких дисках управляются с помощью магнитного поля, что требует больших затрат энергии. Возможно, что применение мультиферроматериала позволит управлять магнитными фрагментами жестких дисков с помощью напряжения всего лишь в 5 вольт.

Беатрис Нохеда (Beatriz Noheda), специалист по химии материалов из Университетa Гронинген (Нидерланды) отмечает, что новая работа является ярким примером плодотворного сотрудничества между теоретиками и экспериментаторами. Несмотря на то, что пленка EuTiO3 проявляет ферромагнитные и ферроэлектрические свойства лишь при 4 Кельвинах, работу можно считать прорывной, так как она доказывает верность теоретических предсказаний и возможность получения мультиферроматериалов.

Гопалан соглашается с тем, что логическим продолжением исследований является увеличение температуры, при которой могут существовать фазы материалов с ферромагнитными и ферроэлектрическими свойствами, заявляя, что хочет получить мультиферроматериал, работающий при комнатной температуре.

Источник:

1. Phys. Rev. Lett. 2006, 97, 267602;

2. Nature, 2010, 466, 954 (DOI: 10.1038/nature09331)
3. http://www.chemport.ru/datenews.php?news=2191
+ Конференции, симпозиумы
Nanotechoilgas-2010

С 21 по 22 октября 2010 года в Центре Международной торговли (ЦМТ Москва) состоится II-я Международная научно-практическая конференция «Наноявления при разработке месторождений углеводородного сырья: от наноминералогии и нанохимии к нанотехнологиям» – «Nanotechoilgas-2010».

Цель конференции – объединить усилия международного научного сообщества в изучении наноявлений в нефтегазовом комплексе и технологий управления ими - нанотехнологий.

Темы конференции охватывают практически все основные направления приложений нанотехнологических знаний в нефтегазовой сфере - от развития нанотехнологического образования до прикладных аспектов учета наноявлений.

В рамках мероприятия планируется проведение научных сессий для молодых ученых и курсы образовательных лекций по тематике конференции.

Научная программа конференции будет посвящена 100-летию со дня рождения выдающегося организатора нефтегазовой промышленности и науки Н.К.Байбакова (1911-2008 гг) и будет включать устные и стендовые выступления по широкому спектру проблем, раскрывающие определяющее влияние наноявлений в нефтегазовых пластах и промысловом оборудовании на эффективность добычи нефти и газа.

Все выступления будут сопровождаться синхронным переводом на английский или русский язык.

На конференции будут заслушаны устные и стендовые доклады в рамках двух основных направлений:

1. «Нанотехнологическое образование в нефтегазовой сфере - основа эффективного развития топливно-сырьевого комплекса».

2. «Прикладные аспекты учета наноявлений в нефтегазовой сфере», по следующим секциям (шифр секции/название секции):

∙ NС - Нанохимия нефтегазовых систем;

∙ NР - Наноявления и нанофлюидика в нефтегазовой сфере;

∙ NМ - Наноминералогия коллекторов и флюидоупоров нефти и газа;

∙ NТ - Нефтегазовые нанотехнологии;

∙ NЕ - Наноматериалы и охрана окружающей среды в нефтегазовой сфере.

Пресс-служба Роснедр http://www.rosnedra.com/article/3321.html

III молодежная конференция «Физико-химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов»

Уважаемые коллеги!

Приглашаем вас принять участие в работе XXII Симпозиума “Современная химическая физика”, который будет проходить с 24 сентября по 5 октября 2010 г. в пансионате “Маяк “, г. Туапсе.

В рамках XXII Симпозиума “Современная химическая физика” состоятся:

III молодежная конференция «Физико-химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов»

II школа-конференция «Химическая физика для нанобиотехнологий».

Всероссийская конференция «Современные методы диагностики и анализа наносистем».

http://www.chemphysics.ru/

В избранное