САРАТОВСКИЕ УЧЕНЫЕ РАЗРАБОТАЛИ НЕ ИМЕЮЩИЙ АНАЛОГОВ В МИРЕ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАФЕНОВОЙ ПЛЕНКИ
24.07.2018
Источник: Бизнес-Вектор, 24.07.2018
Изобретение саратовцев позволяет получать пленку
порядка 30 мкм, которую можно хорошо деформировать для изготовления рулонных
электродов. Ожидается, что пленка найдет применение как в оборонной
промышленности, так и в сфере потребительской электроники. Одна из сфер –
создание суперконденсаторов, применяемых в космических кораблях, а также на
подводных лодках. Также графеновая пленка позволит повысить емкость и срок
службы аккумуляторов. На изобретение получен ряд патентов.
Графен – модификация углерода, которая была открыта
россиянами-физиками Андреем Геймом и Константином Новоселовым, работавшими в
Манчестерском университете. В 2010 году они получили за свое открытие
Нобелевскую премию.
В Саратове графеном занимаются и НИУ СГУ им.
Н.Г.Чернышевского, и СГТУ им. Гагарина Ю.А. В этом году грант РФФИ на работу с
графеном получил программист отдела математического моделирования ОНИ
наноструктур и биосистем Вадим Митрофанов на
исследование перспектив использования нового плёночного графен-нанотрубного
композита.
Дальнейшее развитие проекта, как рассказывает сайт
вуза, предполагается осуществлять совместно с Университетом Аальто в Финляндии
и Сколковским институтом науки и технологий.
Кроме того, к графену может иметь отношение лаборатория «Материалы
специального назначения», созданная совместно СГУ и федеральным Фондом
перспективных исследований, которая известна среди прочего разработкой
инновационных тканей для «костюма-невидимки».
Исследованием свойств графена занимался и саратовский
политех. В 2017 году международная организация «Институт Физики» признала научную работу саратовского
ученого, доктора физ.-мат. наук заведующего одной из кафедр вуза Леонида Мельникова выдающимся исследованием, имеющим
существенное значение для развития оптической науки.
Предметом публикации в журнале «Оптика» стали
электромагнитные волны в графене, статья называется «Сильное поглощение в
многослойных структурах, содержащих графен». Статья отразила результаты
совместной работы с коллегами из финского университета Аалто – профессором
Игорем Нефедовым и аспирантом Валагинопулосом.
— Профессор Нефедов придумал структуру, которая
состоит из графеновых листов, разделенных слоем полупроводника или диэлектрика
толщиной в десятки нанометров, — пояснил для «БВ» Леонид Мельников. — Изучая
свойства этой структуры, мы выяснили, что в ней существуют режимы
распространения электромагнитных волн, сопровождающиеся полным поглощением, —
отмечает доктор физико-математических наук. Каждый лист способен поглощать
примерно 2% света. А вся структура позволяет создать устройство, практически
полностью поглощающее свет, при отсутствии отражения от ее поверхности. Это
значит, что они могут иметь широкую сферу применения — использоваться
эффективно в фотонике, электронике.
Исследование вызвало широкий научный резонанс. На
работу ссылались в более чем 20 авторитетных статьях. Именно благодаря числу
цитирований в профильных журналах с большим импакт-фактором саратовский ученый
удостоился награды.
Леонид Мельников является экспертом INTAS и РФФИ,
членом наблюдательного Совета международного журнала «Nonlinear Phenomena in
Complex Systems» и членом 3 специализированных Советов по присуждению ученых
степеней: двух — в Саратовском госуниверситете и одного — в Волгоградском
госуниверситете.
Также политех вместе со Сколтехом, Карлсруйским
технологическим институтом (Германия) и Институтом радиоэлектроники РАН
разработали технологию по созданию очень чувствительного сенсора с хорошей
избирательностью. Идеальный газовый сенсор должен работать на основе кристаллических
волокон и матричных слоев, а также основываться на свойствах оксида графена, обладающего
повышенной чувствительностью к газам.
Справка «БВ». Графен—
самое прочное, легкое и электропроводящее соединение углерода. Его можно
использовать при создании солнечных батарей, экранов смартфонов, гибкой и тонкой
электроники и даже в фильтрах для воды, поскольку графеновая пленка пропускает
молекулы воды и при этом задерживает все остальные соединения.