Наноструктуры из нитрида бора столь же хороши, как их аналоги из углерода

Американские ученые предложили способ создания высококачественных нанолент из нитрида бора, во многом напоминающий аналогичный процесс для углеродных наноструктур. Методика основана на использовании металлического калия и температуры и не требует применения других реагентов. Созданные наноструктуры интересны сами по себе для будущих применений в спинтронике и оптоэлектронике; кроме того, нитрид бора является идеальной подложкой для графена благодаря возможности сохранения уникально-высокой проводимости данного материала.

Нанотрубки из нитрида бора являются структурными эквивалентами нанотрубок из углерода (листов графена, свернутых в трубку). Поэтому ученые предположили, что, как и графен, листы из нитрида бора должны обладать уникальными электронными и магнитными свойствами (зависящими от структуры края материала). По результатам ранних теоретических исследований считалось, что если эти свойства действительно существуют, нитрид бора мог бы найти применения в будущих решениях задач спинтроники, а также в оптоэлектронных приложениях.

К сожалению, до сих пор научный ... Читать дальше »

Новый конвертор света в электрические сигналы на основе графена обеспечит скорость передачи данных до 30 Гбайт/с

Устройство может передавать данные с теоретической скоростью 30 гигабайт в секунду. Учёным предстоит выяснить, до какой степени это применимо на практике.

Когда информация транслируется через световые импульсы (например, по оптоволоконному кабелю), принимаемый свет необходимо преобразовать в электрические сигналы, которые можно будет обработать на компьютере. Конвертация происходит благодаря фотоэффекту — испусканию электронов под действием электромагнитного излучения.

Возможность преобразования света в электричество с помощью графена была продемонстрирована исследователями из Венского технического университета (Австрия) в прошлом году, но описать характеристики этого процесса удалось только сейчас.

Рис. 1. Графеновый микрочип (фото TU Vienna).

Раньше препятствием являлась сверхвысокая скорость протекания фотоэффекта в графене, но теперь это преодолено: благодаря «бомбардировке» светового детектора лазерными импульсами через различные промежутки времени учёные определили максимальную частоту работы устройства. Величина составила 262 ГГц, что соответствует скорости передачи данных 30 Гбайт/с.

... Читать дальше »

Открыт невиданный метод обращения тепла прямо в электроток

Исследователи из университета Миннесоты испытали новый материал, конвертирующий слабое рассеянное тепло в электрический ток способом, который никогда прежде не демонстрировался.

Учёные из США разработали экзотический сплав-мультиферроик, сочетающий необычайно «эластичные» магнитные и сегнетоэлектрические свойства. Физики сумели переплести на атомарном уровне ряд элементов так, что получился состав с упрощённой формулой Ni₄₅Co₅Mn₄₀Sn₁₀. В серии опытов он проявил поистине необычные возможности.

В эксперименте сплав испытывал быстрые и обратимые фазовые превращения, в которых одно твёрдое тело словно сменялось другим по строению, но тоже твёрдым телом. В момент самого перехода сплав претерпевал резкое изменение магнитных свойств, которое было использовано в устройстве преобразования энергии, информирует ScienceDaily.

Во время демонстрации установки новый материал сначала пребывал в немагнитном состоянии, представляя по структуре мартенсит. Но когда температура незначительно повысилась, материал вдруг стал сильно ферромагнитным, обратившись при этом в ... Читать дальше »

Нанопередатчики будут энергонезависимыми

Американские ученые разработали первое наноустройство с автономным питанием, способное передавать данные по радиоканалу на большие расстояния. Коммерческий выпуск нанороботов на его основе может привести к революции во многих областях человеческой деятельности, от медицины до разведки.

Устройство изобретено исследователями из Школы материаловедения и технических наук Технологического института штата Джорджия.

Его главные особенности – собственный генератор для выработки энергии и радиопередатчик.

Как утверждают Чжун Линь Ван и его коллеги, ими доказана возможность разработки крошечных имплантируемых медицинских датчиков, бортовых и стационарных камер наблюдения и датчиков, носимых электронных девайсов и других устройств, которые будут работать независимо от батарей или внешнего источника питания, получая энергию из окружающей среды.

Генератор может вырабатывать электропитание от тока крови в сосудах, движений человека при ходьбе, от ветра, звуковых волн, солнца, химических реакций, температуры окружающей среды и других внешних источников энергии. Он представляет собой консоль, состоящую из пяти слоев: гибкой полимерной подложки, пленок из оксида цинка на верхней и нижней поверхности, нанопроводов и электродов.< ... Читать дальше »

Перепрограммирование живых клеток: новые успехи

Ученые, изучающие биологию клетки, добиваются все новых успехов. В частности, они уже научились превращать клетки кожи в нейроны. Год назад им удалась такая трансформация с клетками мыши, а теперь - с клетками человека.

 

В последние годы исследования в области стволовых клеток у всех на слуху. В частности, особенно жаркие споры разгорелись по вопросу о том, допустимо ли с этической точки зрения проводить эксперименты на эмбриональных, то есть зародышевых стволовых клетках и не разумнее ли вместо них обратиться к так называемым региональным стволовым клеткам, имеющимся в организме любого взрослого человека. Правда, эти зрелые стволовые клетки, в отличие от эмбриональных, являются не тотипотентными, а всего лишь плюрипотентными, то есть способны трансформироваться не в любые, а лишь в определенные типы специализированных клеток, что сужает их терапевтические возможности. Но зато они не вызывают никаких возражений этического порядка.

Трансдифференцировка соматических клеток

... Читать дальше »