Физики из Саратовского государственного университета (СГУ) в составе исследовательской группы разработали пленку с необычными характеристиками, предназначенную для гибкой углеродной электроники. Этот материал сохраняет свои свойства даже при растяжении до 40%, что открывает возможности его применения в медицинской сфере.
Опубликованные данные представлены в журнале Crystals. Одним из многообещающих направлений в области наноэлектроники считается создание устройств, полностью основанных на углероде, где вместо привычных полупроводников и металлов используются углеродные пленки.
Подобные пленочные материалы — одни из самых обсуждаемых наноматериалов в последние годы, сообщили в Саратовском национальном исследовательском государственном университете имени Н. Г. Чернышевского.
Они выделяются высокой электропроводностью, прочностью и гибкостью, позволяя применять их для изготовления полевых транзисторов, сенсоров, диодов. Такие пленки предлагают перспективы в создании гибкой, прозрачной электроники, которую можно носить на теле.
Благодаря способности растягиваться, материал способна повторять движения тела, не утрачивая проводимость. Более того, пленки могут применяться в качестве своеобразных «латок» для сердца.
При каждом сокращении сердечной мышцы материал растягивается, сохраняя свою структуру, что гарантирует стабильную работу протезного элемента. В СГУ подчеркнули, что пленка может быть составлена, например, из монослойного графена — ультратонкого слоя толщиной в один атом, и из однослойных углеродных нанотрубок — цилиндрических структур, образованных из углеродных атомов.
«Гибридные материалы идеально подходят для создания углеродных пленок, поскольку включают 1D-структуры (углеродные нанотрубки) и 2D-структуры (графен). Их комбинирование дает возможность возникновения новых свойств.
Таким образом, изменяя пропорции компонентов, можно регулировать необходимые характеристики — электропроводность, прозрачность и растяжимость», — объяснила одна из исследовательниц.