База данных применения химических эффектов
основана на ТРИЗ (теория решения изобретательских задач)

На главную страницу | О проекте | Контакты

Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Предсказана возможность существования пентаграфена

Архивы новостей:
2008 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь

Предсказана возможность существования пентаграфена

Исследователи из Университетов Вирджинии, Китая и Японии провели теоретические исследования, с помощью которых предсказали возможность существования новой аллотропной фазы углерода – пентаграфена (penta-graphene), а также изучили ее свойства.

Материал, существование которого предсказано, получил название пентаграфен. Он представляет собой слой углерода толщиной в один атом, в котором, в отличие от уже известного графена, атомы углерода расположены в вершинах правильных пятиугольников. Топологией пентаграфен напоминает каирскую плитку, которой вымощены некоторые улицы столицы Египта; расчеты показывают, что пентаграфен должен отличаться динамической, термической и механической устойчивостью.

Как отмечает руководитель исследования, Пуру Джина (Puru Jena), в последние десятилетия были открыты три новых аллотропных модификации углерода – фуллерен, нанотрубки и графен; пентаграфен, существование которого предсказано в результате компьютерного моделирования, также принадлежит к этой категории аллотропных модификаций углерода с двумерной топологией связывания. Большая часть форм углерода состоит из шестиугольных строительных блоков, к которым в ряде случаев бывают «подмешаны» пятиугольники. Пентаграфен должен быть уникальной двумерной аллотропной модификацией углерода, состоящей только из пятиугольников.

Результаты компьютерного моделирования свойств пентаграфена показывают, что ряд свойств этого материала должен превосходить свойства «обычного», шестиугольного графена. Так, пентаграфен должен характеризоваться более высокой механической прочностью, в том числе и прочностью на разрыв, а также выдерживать температуры вплоть до 1000 К.

По словам Джины, у пентаграфена должно быть несколько интересных и необычных свойств. Так, например, он должен проявлять свойства полупроводника, а не проводника, как классический графен. Если графен свернуть в нанотрубку, то полученная нанотрубка может проявлять как металлическую, так и полупроводниковую проводимость. Джина говорит, что если свернуть пентаграфен, также получится нанотрубка, но она будет проявлять уже только полупроводниковые свойства.

По словам исследователей, также необычным является механизм растяжения пентаграфена. Если растягивать графен, он растягивается в направлении, в котором приложена нагрузка, но сжимается в направлении перпендикулярном, а пентаграфен при приложении усилия должен растягиваться в обоих направлениях. Расчеты также показывают, что пентаграфен должен отличаться отрицательным соотношением Пуассона (Negative Poisson's Ratio), что также может обусловить применение нового материала в электронике, биомедицине, нанотехнологии и других областях.

Дело осталось за малым – нужно всего лишь синтезировать пентаграфен и подтвердить (или опровергнуть) результаты расчетов. Тем не менее, Джина уверен, что такой синтез удастся осуществить рано или поздно, приводя в пример когда-то бытовавшее неверие о возможности синтеза алмазов из графита. Исследователь надеется, что синтез пентаграфена, когда он будет осуществлен, откроет новую эру в химии углерода и углеродных материалов.

Источник: Proceedings of the National Academy of Sciences, 2015, doi: 10.1073/pnas.1416591112

Источник: http://www.chemport.ru
06.02.2015 17:29




dace.ru © 2005-2026 гг.
Сделано dkos.ru