В России создана новая мембрана для получения водородного топлива

Ученые создали новый материал в виде гибридной мембраны, которую можно использовать для выделения и очистки водорода. Водородное топливо может решить проблему ограниченности природных ресурсов. Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда. Данная статья опубликована в журнале Polymers. Чтобы использовать водородное топливо в больших масштабах, нужно создать эффективные технологии для его получения. Авторы статьи разработали новую мембрану с улучшенными транспортными свойствами, которая позволит более избирательно разделять газовые смеси на практически значимые газы и очищать их.

Читать далее

Синий фосфор может стать новым двухмерным материалом, способным заменить графен

Изобретенный на заре 21 века графен уже нашел свое применение во многих областях науки и техники. И даже подарил ученым, изучавшим его, Нобелевскую премию. Однако двухмерная структура наподобие этого углеродсодержащего материала была предсказана и для других элементов Периодической системы химических элементов и весьма необычные свойства одного из таких веществ недавно удалось изучить. А называется это вещество «синий фосфор». Фосфор вообще довольно интересный химический элемент. Он имеет несколько форм, называющихся аллотропные модификации. Было известно 4 формы под названиями белый, красный, фиолетовый и черный фосфор, различающихся строением кристаллической решетки.

Читать далее

Создан умный материал, способный менять свои свойства с гидрофобных на гидрофильные

Ученые смогли добиться того, чтобы один и тот же материал очень быстро, в пределах семи секунд, мог становиться супергидрофобным (отталкивать капли воды), а затем гидрофильным (впитывать воду и хорошо смачиваться ею). Одновременно с этим ученые впервые смогли управлять и прилипанием капель к поверхности. Обнаруженные эффекты могут использоваться для управления жидкостями в микрофлюидных устройствах. Результаты исследования опубликованы в журнале ACS Applied Materials & Interfaces. Авторы статьи работали с двумя распространенными полимерными материалами: PVDF и PMMA. PMMA — это обычное оргстекло, а PVDF — материал со свойствами, схожими с тефлоном.

Читать далее

Обнаружены новые сверхпроводящие свойства соединений урана

Ученые из России, Китая и США предсказали и экспериментально обнаружили новые гидриды урана и сверхпроводимость для некоторых из них. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances.  Явление сверхпроводимости было открыто группой голландского физика Камерлинга-Оннеса в 1911 году. Оно проявляется в полном исчезновении электрического сопротивления при понижении температуры и приводит к вытеснению магнитного поля из материала. Изначально сверхпроводимость обнаружили только в некоторых простых металлах, таких как алюминий и ртуть, при температурах всего на несколько градусов выше абсолютного нуля (минус 273 °C).

Читать далее

Ученым удалось заставить частицы вращаться с рекордной скоростью в один миллиард оборотов в секунду

Картинки по запросу Fastest-Spinning ParticlesУченые из университета Пурду (Purdue University) создали систему из наночастиц, которые вращаются со скоростью порядка миллиарда оборотов в секунду, что является на сегодняшний день своего рода рекордом скорости механического вращения. И эти вращающиеся частицы используются для проверки теорий и изучения того, что лежит в самой основе пространственно-временного континуума. Ранее, две независимые группы ученых занимались изучением того, как энергия света может использоваться для перемещения наночастиц. И эти исследования дали весьма неожиданные результаты, в экспериментах ученым удалось заставить частицы вращаться с невероятной скоростью. Это, в свою очередь, дало ученым в руки новый способ измерения даже самых слабых сил трения, которые возникают при движении частиц в квантовой среде пространственно-временного континуума.

Читать далее

Ученые IBM предложили использовать графен для улучшения микроэлектроники

Исследователи из IBM предложили использовать графен для более точного нанесения наноматериалов. Это позволяет избегать химического загрязнения изделий и создавать элементы размером меньше семи нанометров. Результаты исследования изложены в журнале Nature Communications. Благодаря современным технологиям производства микроэлектроники сейчас компании могут создавать устройства размером в несколько нанометров, однако работать с еще более мелкими деталями становится все трудней. В частности, один из крупных производителей микропроцессоров, американская комания GlobalFoundries Inc., заявил о том, что приостанавливает разработку чипов по 7-нм технологическому процессу.

Читать далее

Российские ученые нашли объяснение аномального поведения аморфных “грязных” сверхпроводников

«Эта классическая картина зависимости не выполняется для «очень грязных» сверхпроводников, — объясняет один из авторов статьи, Михаил Фейгельман из ИТФ имени Л.Д. Ландау. — Этим термином обозначают сверхпроводники, сделанные из сплавов металлов с сильно нарушенной кристаллической решеткой, практически аморфных. Критическое магнитное поле продолжает примерно линейно увеличиваться при понижении температуры до сколь угодно низких значений, которые можно достичь в эксперименте. Этот факт был известен давно, но никакого внятного объяснения у него не было».

Читать далее

Найдено объяснение низкотемпературной аномалии в разупорядоченных сверхпроводниках

На фото: Визуализация вихрей в сверхпроводнике на основе оксида бария, иттрия и меди с помощью SQUID-микроскопии. Frederick S. Wells et al./ Scientific Reports, 2015. Физики впервые теоретически объяснили линейную зависимость верхнего критического поля от температуры в сверхпроводниках второго рода с сильно разупорядоченной структурой вблизи абсолютного нуля. Для этого ученые использовали модель «вихревого стекла», которая описывает систему вихрей Абрикосова, закрепленных при температуре абсолютного нуля на дефектах кристаллической структуры. Предложенная модель не только позволила объяснить известную низкотемпературную аномалию, но и описала степенную связь магнитного поля и критического тока. Теоретические подходы, которые использовались ранее, эти эффекты объяснить не могли, пишут ученые в Nature Physics.

Читать далее

Создан пористый кристаллический материал с рекордной площадью поверхности равной площади футбольного поля на 1 грамм

Представьте себе футбольное поле. На его фоне вы будете казаться коротышкой. А теперь постарайтесь вообразить, что вот это колоссальных размеров плоское футбольное поле нужно уместить на меньшей площади. Какого минимального размера удастся добиться? Вы удивитесь, но благодаря новому материалу, созданному группой химиков из университета Дрездена, площадь, равная по размеру футбольному полю, умещается всего в 1 грамме нового вещества. Для начала давайте разберемся, как же такое возможно. На самом деле, все довольно просто. Возьмите пористую губку для мытья посуды и деревянный брусок такого же размера. Если мы сравним площадь поверхности каждого объекта — получится, что за счет изгибов и полостей губки, ее общая площадь окажется во много раз больше, чем площадь гладкого бруска.

Читать далее