Исследователи разработали метод создания материалов со сложной и упорядоченной структурой поверхности.

Поверхность с определенной структуройИсследователи из Массачусетского технологического института создали метод производства материалов, поверхности которых имеют сложную повторяющуюся и упорядоченную структуру, состоящую из микроскопических углублений и выпуклостей. То, что Вы можете увидеть на приведенном выше снимке, является снимком образцов таких поверхностей, сделанным с помощью 3D-микроскопа. Размеры, интервалы и углы производимых "микроморщин" можно изменять в широких пределах, варьируя различные параметры производственного процесса.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1
22 июля 2012 | Нанотехнологии

Разработана новая технология, с помощью которой можно создавать сложнейшие конструкции на нано- и микроуровне.

Конусовидная микроструктураСовременные технологии медицинской диагностики, производства микроэлектроники, датчиков смешаются все больше и больше в сторону уменьшения размеров устройств. Движение в сторону миниатюризации, в свою очередь, требует разработки новых материалов и технологий нанопроизводства с помощью которых можно создавать сложнейшие миниатюрные узлы не менее миниатюрных приборов и устройств. Команда Джона Фоуркаса (John Fourkas), профессора химии университета Мэриленда, разработала новые материалы, использование которых позволяет одновременную манипуляцию в трехмерном пространстве сразу несколькими микрообъектами с помощью оптического пинцета. А уникальный метод точечной литографии позволяет создавать из этих микрообъектов весьма сложные "композиции".
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0
7 апреля 2012 | Экология, Энергетика

Новая объемная конфигурация солнечных батарей позволит получать в 20 раз больше электроэнергии.

Объемная солнечная батареяЛюди, связанные с солнечными батареями и производством "солнечной" электроэнергии, знают, что, несмотря на усилия и старания, прикладываемыми учеными различных стран, эффективность преобразования солнечных батарей оставляет желать лучшего. Поэтому ученые продолжают дальнейшие исследования, а одним из перспективных направлений в деле увеличения эффективности солнечных батарей является создание на поверхности фотогальванических элементов микро- и нано-структур, которые выступают в качестве ловушек фотонов и существенно увеличивают эффективность элементов. Но исследователи из Массачусетского технологического института попытались решить задачу увеличения эффективности, используя весьма оригинальный и нетрадиционный подход. Вместо использования традиционных плоских фотогальванических поверхностей они использовали трехмерные формы, включая кубическую и другие сложные формы. Это не только позволило увеличить эффективную площадь, но и повторно направить на батарею свет, отраженный другими элементами.
 | Опубликовано Energetic | Подробнее | Комментарии: 7

Крошечные "нанодеревья", используя солнечную энергию, могут вырабатывать водородное топливо в промышленных масштабах.

Лес из нанодеревьевВ настоящее время водород считается одним из самых перспективных видов экологически чистого топлива будущего. Ведь при его сгорании получается всего один продукт горения - обычная вода. Но в большинстве случаев водород производится за счет электроэнергии, получаемой от сжигания ископаемых видов топлива и атомного топлива. Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали "объемную разветвленную структуру из нанопроводников", использование которой может реализовать относительно простой и дешевый метод массового производства водорода с использованием солнечной энергии.
 | Опубликовано Energetic | Подробнее | Комментарии: 6

Ученые IBM совершили прорыв в области квантовых вычислений.

Квантовый чип с тремя кубитамиУсилиями ученых-физиков компании IBM было сделано новое важное достижение в области квантовых вычислений, которое по праву можно назвать прорывом. Вполне вероятно, что благодаря именно этому прорыву можно начать мечтать о том, в недалеком будущем, через какие-нибудь десять-двадцать лет, обычные настольные компьютеры будут заменены более высокопроизводительными квантовыми вычислительными системами. Суть данного прорыва заключается в том, что в результате исследований и экспериментов ученым удалось во много раз увеличить один из основополагающих показателей, долговременную надежность кубитов, квантовых битов.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 11

Солдаты будущего смогут пойти в бой, защищенные чешуйчатой броней.

Рыба АрапаимаВсем известно, что представляет собой такая рыба как пиранья. Строение ее организма и инстинкты позволяют этой рыбе съесть практически все, что попадается на ее пути, за редкими исключениями. И одним из таких исключений является Арапаима (Arapaima gigas), двухметровый амазонский хищник, весом около 100 килограмм. Чешуя Арапаимы, состоящая из прочных костяных чешуек, успешно противостоит зубам пираний и позволяет этой рыбе выжить в те моменты, когда уровень воды в бассейне Амазонки понижается. Группа исследователей из Калифорнийского университета, Сан-Диего, изучает особенности строения "брони" Арапаимы с целью создания прочной и совершенной защиты для тела человека.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2
18 февраля 2012 | Нанотехнологии

Исследователям удалось получить "двумерное" стекло.

Структура стекла под электронным микроскопомИсследователям из Корнельского университета (Cornell University) и университета Ульма (University of Ulm) удалось получить образцы самого тонкого стекла в мире, и то, что можно увидеть на приведенном снимке, выглядит "до боли" знакомо. Плоское стекло, являющееся кристаллическим соединением кремния с кислородом, было получено совершенно случайно во время процесса производства графена на кварцевой подложке, покрытой слоем меди. Ученые полагают, что течь воздуха в вакуумной системе привела к реакции меди с кварцем, который так же состоит из кремния и кислорода, в результате чего, помимо графеновой пленки из углерода, была получена и двумерная пленка из стекла.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 7

Машины-монстры: Самый маленький лазер, диаметром 200 нм, работающий при комнатной температуре.

Строение нанолазераВ настоящее время тяжело найти область науки и техники, в которой бы не использовались лазеры. Благодаря широкому распространению лазеров существует просто огромное количество их конструкций. Атомные газовые лазеры, мощные рентгеновские лазеры, лазеры, зажигающие реакции ядерного синтеза и целая плеяда лазеров военного назначения. Но существуют и малогабаритные маломощные лазеры, используемые в телекоммуникациях и ля передачи данных. И сейчас мы расскажем о таком сверхминиатюрном коммуникационном лазере, который имеет размер в одну пятнадцатую часть от длины волны излучаемого света и который может работать при комнатной температуре.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 1

Ученым удалось удвоить электрическую проводимость органических полупроводников.

Органическая электроникаИсследователи из Стэнфордского университета впервые создали матрицы из органических полупроводников, которые имеют удельную электрическую проводимость, превышающую в два раза проводимость существующих органических полупроводниковых материалов. Процесс создания "напряженных структур" по существу означает более близкое расположение молекул материала по отношению друг к другу во время производства полупроводника. Такие технологии уже достаточно давно использовались при создании кремниевых полупроводников, но для органических материалов это было использовано впервые. Такое качественное улучшение характеристик органических полупроводников может послужить толчком для более широкого их применения, что приведет к появлению более дешевых, легких и более гибких органических электронных устройств, нежели их кремниевые собратья.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 2

Новый микро-решетчатый материал - самый легкий металлический материал в мире.

Сверхлегкий металлический материалИсследователи из Калифорнийского университета в Ирвине, Калифорнийского технологического института и компании HRL Laboratories, разработали по заказу Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA новый материал, который, как они утверждают, является самым легким твердым материалом в мире. Его плотность составляет всего 0.9 мг/см3 и он в 100 раз легче, чем пенополистирол, и легче, чем "замороженный дым", материал на основе углеродных нанотрубок, который имеет плотность 4 мг/см3, и о котором мы рассказывали ранее в этом году.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Ученые-физики обнаружили полупроводниковый материал, который может содержать квантовые биты при комнатной температуре.

Кристалл карбида кремнияКак известно, что основой квантовых компьютеров, которые только начали появляться в настоящее время, являются квантовые биты, кубиты. С физической точки зрения эти кубиты представляют собой атомы или другие частицы, охлажденные до сверхнизких температур, которые могут служить для хранения и обработки информации на квантовом уровне. Но охлаждение до сверхнизких температур представляет собой огромную проблему как для разработки квантовых компьютеров, так и для их эксплуатации. Именно поэтому ученые многих стран находятся в поисках материалов, которые могут выступать в качестве хранилища квантовых битов при нормальной температуре окружающей среды. И вот, ученые-физики из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре обнаружили, что карбид кремния, известный полупроводниковый материал, широко применяемый в электронной промышленности, имеет дефекты кристаллической решетки, квантовым состоянием которых можно легко управлять при комнатной температуре.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 4

Ученые обнаружили новую сверхтвердую форму углерода.

АлмазыУглерод является четвертым по распространенности элементом во всей Вселенной. И в природе существует большое разнообразие форм углерода, это графит, графен и самый твердый материал естественного происхождения - алмаз. Теперь же ученые обнаружили новую невероятно твердую и прочную форму углерода, которая способна противостоять чрезвычайно большим механическим нагрузкам. В кристаллических формах углерода, таких как алмаз, способность выдерживать механические нагрузки зависит от направления в котором происходило формирование кристалла, а так как новая форма углерода представляет собой аморфную структуру, то такие кристаллы имеют одинаковую прочность во всех направлениях.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 8

"Графеновый бигмак" становится большим шагом на пути создания компьютерных чипов следующего поколения.

Структура из изолированного графенаВ 2004 году была двумерная пленка из атомов углерода, известная как графен. Благодаря его уникальным физическим, химическим и электрическим свойствам ученые пророчат этому материалу большое будущее в области материаловедения, в области создания гибких прозрачных дисплеев, более емких аккумуляторных батарей и более быстрых малогабаритных электронных устройств. Теперь, исследователи из Манчестерского университета сделали следующий шаг, шаг к замене кремния графеном в чипах компьютерных микросхем. Они создали структуру, состоящую из слоев графена и второго двухслойного материала, нитрида бора, назвав ее "графеновым бигмаком".
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 2

Онлайн-игрокам потребовалось три недели на решение задачи, над которой ученые бьются больше десятилетия.

Элемент игры FolditИгроки, играющие в онлайн-игры, совершили "подвиг", но на этот раз не на полях сражений игр "Second Life" или "Dungeons and Dragons". Им удалось всего за три недели расшифровать структуру фермента, вырабатываемого некоторыми видами ретровирусов, в том числе и вирусами СПИД-а. Для того, что бы понять наглядно важность этого достижения, следует отметить, что различные группы ученых, вооруженные самыми современными научными приборами и оборудованием, безуспешно пытались решить эту головоломку уже более десяти лет. Результаты исследований были изданы в прошедшее воскресенье в журнале "Nature Structural & Molecular Biology", а в списке соавторов этой исключительно научной публикации числятся как ученые, так и оналайн-игроки.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 5

Ученые нашли способ получения стабильных нанометаллов для их использования в автомобильной промышленности.

Краш-тестРезультаты новых исследований, выполненных датскими учеными Национальной лаборатории Ris? DTU National Laboratory for Sustainable Energy, позволят в недалеком будущем производить более прочные и более легкие автомобильные детали и узлы, изготовленные из так называемых нанометаллов. Нанометаллы - это те же самые металлы, отличающиеся от обычных металлов весьма малым размером "зерен" их кристаллической структуры. Такое строение нанометаллов придает этим материалам высокую прочность, но при воздействии высоких температур, которые применяются в производственном процессе, кристаллическая структура нанометалла разрушается и материал теряет изначальную прочность.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 3