• Сотни зарубежных компаний включились в гонку графеновых технологий. В России коммерческим производством и внедрением этого чудо-материала занимаются лишь несколько малых предприятий. Научно-производственная компания «Русграфен» — одна из них

    Онлайн журнал об инновациях в России «Стимул» опубликовал статью развитии графеновых технологий в нашей стране и в мире.

    Продавцы графенаПродавцы графена © stimul.online

    Гендиректор компании «Русграфен», старший научный сотрудник Института общей физики РАН Максим Рыбин (Источник: «Русграфен»)

    Продавцы графена

    — Если смотреть на цикл зрелости технологий, хайп-цикл Гартнера, то в передовых странах Востока и Запада графеновые технологии уже преодолели «дно разочарований» и постепенно поднимаются по «склону просвещения». В России мы едва ли почувствуем «пик завышенных ожиданий» и в идеале можем сразу выйти на «плато продуктивности», — говорит гендиректор компании «Русграфен», старший научный сотрудник Института общей физики РАН Максим Рыбин.

    С 2013 года в Европе действует инновационная программа Graphene Flagship с десятилетним бюджетом в миллиард евро. Под эгидой Graphene Flagship 142 организации из 23 стран занимаются исследованием и внедрением графена в различные сферы медицины, энергетики, электроники и материаловедения. Компании из США — Angstron Materials, XG Sciens, AzTrong и др. — синтезируют сотни тонн графеновых материалов в год, в основном для производителей аккумуляторов и композитных материалов. Графеновой тематикой заняты R&D-центры IBM, SanDisk, Ford и Boeing. Активно финансируют графеновые разработки исследовательские центры военно-воздушных и военно-морских сил США. В стране создана Национальная графеновая ассоциация (National Graphene Association), которая включается в себя 20 корпоративных партнеров и более двух тысяч международных членов.

    читать дальше

  • (с) Ольга Антипова, соавтор статьи в Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures(с) Ольга Антипова, соавтор статьи в Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures © rusgraphene.ru

    Российские ученые создали экспериментальный образец графенового биосенсора для детектирования фермента свертывания крови тромбина с помощью коротких цепочек ДНК. Устройство может быть использовано для мониторинга состояния больных гемофилией и пациентов с другими расстройствами гемостаза: ДВС-синдром, пурпура, болезнью Виллебранда и др. Работа выполнена сотрудниками Межотраслевого инжинирингового центра «Композиты России» МГТУ им. Н.Э. Баумана и факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ им. М.В. Ломоносова. Результаты опубликованы в журнале Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures.

    читать дальше

  •  © rusgraphene.ru

    Внутренняя структура аэрогеля. Источник: Yury M. Volfkovich et al. / ACS Energy & Fuels

    Пористый нанокомпозит на основе оксида графена и тефлона, способный улучшить характеристики топливных элементов, синтезировали и изучили сотрудники Института физической химии и электрохимии имени А. Н. Фрумкина РАН и Института проблем химической физики РАН, Черноголовка. Результаты исследования опубликованы в журнале ACS Energy & Fuels.

    читать дальше

  •  © www.rusgraphene.ru

    Команда ученых из России и Германии научилась внедрять атомы азота в структуру графеновых частиц прямо в процессе их крупномасштабного производства. Исследователи добились двукратного увеличения электропроводности синтезируемых наноматериалов и планируют усовершенствовать метод для более тонкой настройки их электрических свойств. Результаты исследования опубликованы в журнале 2D Materials.

    Как графеновые материалы синтезируют тоннами

    Графен — всего лишь отдельно взятый слой графита. Идея расслоить графит на пластинки атомарной толщины легла в основу промышленного метода получения графеновых материалов — оксида графена и восстановленного оксида графена, которые сегодня производятся тоннами по всему миру, в том числе в России.

    читать дальше

  •  © www.rusgraphene.ru

    Исследователи из Института общей физики им. А.М. Прохорова РАН (ИОФ РАН) напечатали «смятый» графен на кремниевой подложке, используя метод лазерно-индуцированного прямого переноса. Этот относительно простой процесс может заменить трудоемкие литографические способы создания гарфеновых структур в перспективных устройствах микроэлектроники. Работа опубликована в журнале Nanomaterials.

    читать дальше

  •  © www.rusgraphene.ru

    Молекулярная структура дисульфида молибдена: зеленые шарики — атомы серы (S), фиолетовые — молибдена (Mo). Толщина такого монослоя MoS2 составляет примерно 0,65 нм. © Depositphotos_ogwen

    Наноэлектроника ближайшего будущего будет основана не только на графене. Почетное место в ней займут атомарно тонкие пленки дисульфидов молибдена (MoS2) и вольфрама (WS2), молекулярный слой которых представляет собой «сэндвич» из металлической «начинки», заключенной между двумя «ломтиками» серы. При этом атомы серы, молибдена или вольфрама выстроены в своих плоскостях в правильные шестиугольники.

    читать дальше

  •  © www.rusgraphene.ru

    Безопасная и энергоэффективная установка по синтезу графена Graphene Submarine 2.0, производства компании РУСГРАФЕН

    Специалистами компании «Русграфен» и лаборатории Спектроскопии наноматериалов Института общей физики им. А.М. Прохорова разработан энергосберегающий способ синтеза высококачественного CVD-графена без использования взрывоопасных газов. Результаты работы опубликованы в журнале Physica Status Solidi.

    Коммерчески перспективной технологией синтеза графеновых пленок большого размера и высокого качества является CVD-метод — метод химического газофазного осаждения углерода на поверхность металлических фольг. В доступных на рынке установках используются трубчатые печи, в которые помещаются металлические подложки и подается углеводородный газ метан (CH4) или ацетилен (С2Н2). При высокой температуре около (1050°С) газ разлагается на водород и углерод, последний осаждается на поверхность подложки, образуя монослойную пленку графена.

    читать дальше

  • Синтез CVD-графенаСинтез CVD-графена © www.rusgraphene.ru

    Специалисты компании Русграфен совместно с коллегами из Института общей физики РАН и Института материаловедения Вьетнамской академии наук и технологий разработали способ синтеза CVD-графена с контролируемым числом слоев. Результаты работы опубликованы в журналах Physica Status Solidi C и Physica Status Solidi B.

    Гибкие и прозрачные электроды, сенсоры, мембраны, ячейки памяти, насыщаемые поглотители для лазеров — далеко неполный список активно развивающих направлений применения пленок из графена. Важно при этом уметь производить пленки с заданным количеством графеновых слоев — ключевым параметром, определяющим их уникальные физико-химические свойства.

    С этой целью мы разработали способ, позволяющий контролировать толщину синтезируемой графеновой пленки (от 3 до 50 и больше слоев) на поверхности никелевой фольги, одной из самых популярных каталитических подложек для синтеза графена.

    читать дальше

  •  © www.rusgraphene.ru

    Руководитель компании ООО «РУСГРАФЕН» Максим Рыбин начал исследовать уникальные свойства графена еще студентом Кафедры фотоники и физики микроволн Физического Факультета МГУ. Летом 2008 года он прошел стажировку в манчестерской лаборатории Константина Новоселова, удостоенного в 2010 году Нобелевской премии по физике «за новаторские эксперименты по исследованию двумерного материала графена». После защиты кандидатской диссертации по теме «Графен и структуры на его основе для фотоники» Максим Рыбин продолжил научную работу в лаборатории Спектроскопии наноматериалов Института общей физики РАН. Им опубликовано более 40 статьей в научных изданиях, включая такие высокорейтинговые журналы, как Nano Letters, ACS Nano, Carbon и другие.

    НПК «Русграфен» возникла как результат глубокого исследовательского погружения в тематику графеновых технологий и прагматичного видения перспектив их использования в промышленности, науке и образовании. Научным консультантом компании с момента ее основания является заведующая лабораторией Спектроскопии наноматериалов ИОФ РАН и лабораторией Углеродных наноматерилов МФТИ, автор более 200 научных публикаций, исследователь с мировым именем Елена Дмитриевна Образцова.

    читать дальше

  •  © zanauku.mipt.ru

    Ученые из МФТИ совместно с коллегами из Японии и США рассчитали параметры фотоприемников из слоев графена и смеси черных фосфора и мышьяка. Такие сенсоры способны улавливать излучение с энергией меньше запрещенной зоны этих слоев без графена. Также их легко модифицировать для увеличения чувствительности к нужной длине волны света. Подобные сенсоры могут заменить любые приемники дальнего инфракрасного и терагерцового излучения. Результаты опубликованы в журнале Optics Express.

    читать дальше

  • Российские учёные создали сенсор, который способен определять наличие некоторых опасных веществ в продуктах питания. С его помощью можно обнаружить токсины, которые вырабатывают плесневые грибы. В основе прибора лежит решётка графена — одной из форм углерода. По словам авторов, чувствительность сенсора почти в 100 раз выше, чем у известных аналогов.

     © cdni.rt.com

    читать дальше

    •  © cdn25.img.ria.ru

    Ученые из Новосибирска нашли возможное объяснение многим странностям в том, как графен проводит электрический ток, изучая поведение и взаимодействие электронов внутри этого плоского материала. Их выводы были изложены в статье, опубликованной в журнале Physica E.

    Графен представляет собой одиночный слой атомов углерода, соединенных между собой структурой химических связей, напоминающих по своей геометрии структуру пчелиных сот. Константин Новоселов и Андрей Гейм, работающие в Великобритании выходцы из России, получили Нобелевскую премию 2010 года по физике за создание этого материала.Он обладает массой парадоксальных и уникальных свойств. К примеру, графен проводит электрический ток и тепло лучше, чем металлы, несмотря на его абсолютно малую толщину, невероятно прочен и прозрачен для видимого света, а также он обладает крайне необычными полупроводниковыми свойствами в комбинации с другими «плоскими» материалами.

    читать дальше

  • Ноябрьский новосибирский Академгородок встречал меня чистейшим сосновым воздухом,пушистым снегом и температурой минус 26 градусов. Сразу вспомнилось, как почти 35 лет назад я прилетел сюда с фанерным чемоданчиком в знаменитый физико-математический интернат.

    •  © www.popmech.ru

    Каждый год в Академгородок стекались сотни победителей школьных олимпиад. Идея создателя новосибирского Академгородка, легендарного академика Лаврентьева, была проста в теории и невероятно сложна в реализации — собрать в одном месте множество академических институтов, мощный университет и школу, талантливых ученых, современные производства и за счет кумулятивной энергии совершить прорыв в сфере высоких технологий. Лаврентьеву удалось почти все, за исключением одного — высокотехнологичных производств в Академгородке так и не появилось.

    Я прилетел в Академгородок на саммит по наномодифицированным материалам по приглашению Юрия Коропачинского, моего университетского приятеля, а ныне президента компании с труднопроизносимым названием OCSiAl. Откровенно говоря, разнообразных конференций по нанотехнологиям я навидался, про нанокирпичи и наноноски уже писал, поэтому полетел в Сибирь с одной целью — встретиться с Юрием, которого не видел лет двадцать. Но проведенные в Академгородке два дня сильно изменили мое представление о мире, в котором мы живем, а еще больше — о мире, в котором нам предстоит жить.

    читать дальше

    •  © storage.tpu.ru

    Ученые Томского политехнического университета вместе с зарубежными коллегами нашли способ модифицировать сверхтонкий проводник электричества и тепла — графен, не разрушая его. Благодаря новому способу ученым удалось синтезировать на образцах графена хорошо структурированный полимер с сильной ковалентной связью. Такой структуре авторы дали название «полимерный ковер». Вся структура обладает высокой стабильностью, она меньше подвержена деградации со временем, что делает исследование перспективным для развития органической гибкой электроники. Кроме того, если поверх «наноковра» добавить слой дисульфид молибдена, то полученная структура генерирует электрический ток под действием света. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Materials Chemistry C (IF: 5,256; Q1).

    Графен — одновременно самое прочное, легкое и электропроводящее соединение углерода. Он может использоваться 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. Для успешного применения графена необходимо встраивать его в сложные структуры. Однако это непросто. Как отмечают ученые, сам по себе графен достаточно стабилен и плохо вступает в реакции с другими соединениями. Чтобы соединить его с другими элементами, то есть модифицировать его, графен разрушают. Это сказывается на свойствах полученных материалов. «При разрушении графена нужно быть очень осторожным. Если перестараться, то теряются уникальные свойства графена. Поэтому мы решили пойти по другому пути».

    читать дальше

    • Иллюстрация к статье Российские физики научились делать нанопоры в графене
    • Иллюстрация к статье Российские физики научились делать нанопоры в графене

    Международный коллектив физиков при участии исследователей из Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» провел серию экспериментов по бомбардировке графена быстрыми тяжелыми ионами. Результаты показывают, что это позволяет пробивать в графене нанопоры контролируемого диаметра.

    Итоги экспериментов по бомбардировке графена быстрыми тяжелыми ионами, проведенных физиками НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами из Университетов Хельсинки и Аалто (Финляндия), Университета Ноттингэм (Великобритания), Университета Дуйсбург-Эссен (Германия), Венского Университета (Австрия), Центра по изучению ионов, материалов и фотоники CIMAP (Франция), Института Руджера Бошковича и Института физики ионных пучков и исследований материалов (Германия) были опубликованы в журнале Carbon.

    читать дальше

  • Международная группа физиков, в которую входят и российские ученые, впервые экспериментально получила двумерный материал, то есть состоящий из слоя в один атом, с квадратной кристаллической решеткой. Результат получен с помощью оксида меди, на основе графена. Об этом во вторник сообщает пресс-служба Национального исследовательского технологического университета «МИСиС».

    "До сих пор ученым удавалось синтезировать только материалы с гексагональной решеткой — например, различные производные графена или нитрид бора. Плоская квадратная решетка металла неустойчива, однако соединение меди с кислородом стабилизировало ее", — сказал руководитель теоретической части работы, ведущий научный сотрудник лаборатории «Неорганические наноматериалы» МИСиС, доктор физико-математических наук Павел Сорокин, слова которого приводит пресс-служба.

    Результаты работы международной команды, в которую вошли российские ученые из МИСиС, Технологического института сверхтвердых и новых углеродных материалов, Института биохимической физики им. Н. М. Эмануэля РАН и их зарубежные коллеги из японского института NIMS, опубликованы в научном журнале NanoScale.

    читать дальше

  • Российские ученые вместе с коллегами из Японии разработали транзисторы на основе двухслойного графена и показали, что те обладают рекордно низким энергопотреблением. Тактовая частота процессоров на основе таких транзисторов может увеличиться на два порядка, сообщает пресс-служба МФТИ.

    Создание транзисторов, способных переключаться при малых напряжениях (менее 0,5 вольт), является одной из главных задач современной электроники. Наиболее перспективными кандидатами для ее решения часто считают туннельные транзисторы, но в большинстве полупроводников туннельный ток так мал, что не позволяет использовать транзисторы на их основе в реальных схемах. Авторы исследования показали, что эти ограничения можно обойти в новых туннельных транзисторах на основе двухслойного графена.

    «При оптимальных условиях графеновый транзистор может менять силу тока в цепи в 35 тысяч раз при колебании напряжения на затворе всего в 150 милливольт», — говорится в пресс-релизе. «Такое маленькое рабочее напряжение означает не только то, что мы можем сэкономить электричество — электроэнергии у нас хватает, — приводятся в пресс-релизе слова ведущего автора исследования, заведующего лабораторией оптоэлектроники двумерных материалов МФТИ Дмитрия Свинцова. — При меньшем энергопотреблении электронные компоненты меньше нагреваются, а, значит, могут работать с более высокой тактовой частотой — не 1 ГГц, а, например, 10 или даже 100».

    читать дальше

    Фото: Kacper Pempel / Reuters

    Российские исследователи из Института органической химии имени Н. Д. Зелинского выяснили, что графен способен экранировать химическое взаимодействие на молекулярном уровне. Кратко об этом рассказывается в пресс-релизе ИОХ РАН, а подробно — в журнале Physical Chemistry Chemical Physics.

    Российские исследователи прояснили, что молекулы, находящиеся по разные стороны от листа графена, не могут непосредственно реагировать между собой, но могут чувствовать влияние друг друга через графеновый слой (толщина листа графена равна одному атому).

    читать дальше

  • Неизвестную ранее объёмную наноструктуру на поверхности графита исследовал Ростислав Лапшин, научный сотрудник зеленоградского НИИ Физических проблем. Её применение перспективно для конструирования микро- и наноприборов, от сверчувствительных датчиков до устройств секвенирования и манипулирования ДНК, а также для безопасного хранения водорода.

    • kgns.jpg
    • kgns.jpg
    Новую графеновую наноструктуру назвали коробчатой (КГНС). Это многослойная система тянущихся вдоль поверхности параллельных полых каналов с четырёхугольным поперечным сечением и толщиной стенок/граней около 1 нм (фото Applied Surface Science)

    Учёный обнаружил новую наноструктуру, изучая поверхность графита с помощью сканирующего туннельного микроскопа (СТМ), сообщил strf.ru. Кристаллы графита представляют собой, фактически, стопку листов графена — монослоёв атомов углерода с гексагональной двумерной кристаллической решёткой. В микроскоп обычно наблюдают однообразные плоские области, лишь иногда содержащие углеродное волокно, сверхрешётку или сеть дислокаций.

    читать дальше

    © Фото: МФТИ

    Московский физико-технический институт (МФТИ) патентует в США биосенсорные чипы на основе графена, оксида графена и углеродных нанотрубок, которые позволят увеличить точность анализа биохимических реакций и ускорят поиск новых жизненно важных лекарственных средств, сообщает пресс-служба МФТИ.

    Американское патентное ведомство опубликовало заявку на патент № 20150301039, поданную МФТИ в мае этого года. В заявке описаны «биологический сенсор и способ создания биологического сенсора». В России эта разработка уже защищена патентом № 2527699 с приоритетом от 20 февраля 2013 года.

    читать дальше