Новое применение графена может привести к революции в "зелёной" энергетике

Знаменитые физики, выходцы из России Андрей Гейм и Константин Новоселов в очередной раз нашли новое применение для "нобелевского углерода" — графена, научившись выращивать на его поверхности полноценные светодиоды, что позволит в ближайшем будущем создавать гибкие и прозрачные дисплеи, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Materials.

"Данные светодиоды оказались стабильными по своей природе: они сохраняли нормальную работоспособность на протяжении многих недель тестов и экспериментов. Несмотря на то, что это лишь первый прототип этой технологии, ее квантовая эффективность уже сравнима с аналогичным показателем для органических светодиодов", — заявил Александр Тартаковский из университета Шеффилда (Великобритания).

Графен представляет собой одиночный слой атомов углерода, соединенных между собой структурой химических связей, напоминающих по своей геометрии структуру пчелиных сот. За создание графена, обладающего уникальными физико-химическими свойствами, работающие в Великобритании выходцы из России Константин Новоселов и Андрей Гейм получили Нобелевскую премию 2010 года по физике.

За десять лет, минувших с момента создания графена, Гейм, Новоселов и сотни других ученых нашли массу практических применений для "нобелевского углерода". На сегодняшний день существуют десятки прототипов транзисторов, суперконденсаторов, солнечных батарей и прочих приборов на базе графена, однако до настоящего времени физикам так и не удавалось создать светодиодов на его базе.

Гейм, Новоселов и их коллеги заполнили этот пробел в списке достижений графена, научившись склеивать на атомном уровне лист "нобелевского углерода" с другими микроскопическими фрагментами материи, которые ученые называют "атомными кристаллами". Сам процесс прикрепления подобных элементов на лист графена крайне прост — ученые сначала наносят частицы атомных кристаллов на графен, а затем осторожно приподнимают их, заставляя их приклеиваться к листу за счет сил электростатического притяжения.

По словам физиков, подобная процедура позволяет наносить на поверхность графена сразу несколько слоев чужеродных элементов. К примеру, светодиоды, созданные Геймом и Новоселовым, состояли из 13 разнородных слоев. Подобная "многослойность", как подчеркивают ученые, позволяет создавать самые разные электронные устройства на базе графена. В ближайшее время британо-российские физики попытаются использовать эту методику для сборки первого в мире графенового лазера.

"Благодаря тому, что наш светодиод содержит в себе лишь несколько слоев атомов, лист графена остается гибким и прозрачным. Мы предполагаем что наша работа открывает дорогу для создания целого класса оптоэлектронных приборов. Начиная от простых прозрачных светильников и лазеров и заканчивая более сложными приборами", — заключает Фредди Уизерс (Freddie Withers) из Манчестерского университета (Великобритания).