Экономика

5 октября 2010, 19:08

Эксперты: Графен произведет революцию в микроэлектронике

Обладателями Нобелевской премии по физике в этом году стали двое бывших российских ученых за создание уникального наноматериала – графена. По оценкам российских экспертов, графен произведет революцию в электронике, позволив в будущем в тысячи раз увеличить быстродействие компьютеров.

Двум ученым – выходцам из России Андрею Гейму и Константину Новоселову во вторник была присуждена Нобелевская премия за открытие графена. Гейм и Новоселов – воспитанники советской научной школы, оба выпускники МФТИ. В настоящее время работают в Великобритании, в университете Манчестера.

Прогнозы по переходу с «традиционных» материалов на графеновую основу очень оптимистичные

Как сказал РИА «Новости» директор Института синтетических и полимерных материалов имени Н.С. Ениколопова РАН Александр Озерин, несколько исследовательских групп стояли около открытия графена, но именно Гейму и Новоселову удалось, во-первых, получить графен, а, во-вторых, охарактеризовать его свойства.

Графен – это моноатомный слой углерода, представляющий собой лист из одного слоя атомов этого элемента. Этот материал обладает большим количеством уникальных свойств. В частности, он является самым тонким и одновременно самым прочным материалом на Земле. Помимо этого он проводит электрический ток и при этом практически прозрачен. Последнее свойство делает графен удачным материалом для создания, например, сенсорных дисплеев.

#{image=444909}Графен важен также как газовый барьер – он непроницаем для газов, так что его можно использовать, например, как покрытие для защиты от коррозии.

Но прежде всего, графен – перспективный материал для наноэлектроники. Пока специалисты не создали достаточно эффективного способа, позволяющего получать листы графена значительной площади, но, как считают эксперты, это вопрос времени.

«Графен можно представить как одну атомарную плоскость графита, отделенную от объемного кристалла – плоскую сетку из шестиугольников, в вершинах которой находятся атомы углерода», – отмечает руководитель отдела наноматериалов департамента научно-технической экспертизы Роснано Илья Гольдт в справке, попавшей в распоряжение газеты ВЗГЛЯД.

Ранее считалось, что двумерные структуры не могут существовать в свободном состоянии из-за высокой поверхностной энергии и должны превращаться в трехмерные (хотя и могут быть стабилизированы в результате нанесения на подложку).

До 2004 года получить их экспериментально не удавалось. «Недавние же исследования показали, что существует целый класс двумерных кристаллов различного химического состава. Сам графен удалось получить из графита именно с помощью стабилизации монослоев подложками», – поясняет Гольдт.

В числе уже существующих прототипов перспективных устройств на основе графена эксперт называет полевые транзисторы, жидкокристаллические дисплеи и солнечные батареи.

Ранее в интервью журналу Forbes Константин Новоселов признался, что «высокочастотные транзисторы и другие близкие к практике приложения уже ушли из академических лабораторий в фирмы и к военным». В графене, по его словам, заинтересованы производители дисплеев и солнечных батарей, которым важно получить проводящий слой максимальной прозрачности.

Профессор кафедры квантовой электроники МФТИ Алексей Фомичев считает, что открытие графена произведет «революцию в микроэлектронике». «Если сейчас компьютеры гигагерцовые, то будут терагерцовые и так далее. На базе графена будут создавать транзисторы и все другие элементы электронных схем», – говорит эксперт.

Графен обеспечивает значительно большую подвижность носителей заряда, чем традиционный кремний. «После кремния была надежда на арсенид галлия, но кремний все время его «перебивал», а теперь дошли до таких размерных характеристик, что «перебить» их уже невозможно», – отметил Фомичев.

«Замечательные ученые провели прекрасную работу, графен позволит создать массу новых явлений в электронике», – заявил «Интерфаксу» нобелевский лауреат Жорес Алферов.

По мнению Озерина, «будущее устройств на основе графена фантастично». «Он обладает поистине сногсшибательными свойствами. Если технология получения графена будет доведена до промышленных масштабов, то нас ожидает революция в электронике», – добавил эксперт.

По оценкам Ильи Гольдта, в ближайшие год-два устройства на основе графена массово войдут в нашу повседневную жизнь. «А прогнозы по переходу с «традиционных» материалов на графеновую основу очень оптимистичные, включая материалы для электроники, фотовольтаики, электрохимических источников тока и так далее», – сказал он газете ВЗГЛЯД.

У Роснано, по его словам, пока нет проектов по производству устройств или материалов на базе графена или его химических модификаций (графан, фторографен и т.п.). Впрочем, опять же, это дело времени, если, конечно, удастся вывести технологию на производственный уровень.

Текст: Наталья Журавлева

Вам может быть интересно

Перебои со светом и водой начались в Киеве после взрывов
Темы дня

Польша взяла кредит на сильнейшую армию Европы

Польша по итогам 2025 года возглавила мировой рейтинг импортеров вооружений. Республика закупает танки у Южной Кореи, истребители у США и активно наращивает ударный потенциал на Балтике. Однако, как отмечают эксперты, рост военных расходов Варшавы не подкреплен соответствующим ростом самой польской экономики. За чей счет Польша стремится построить одну из самых мощных армий в НАТО?

Наркокартели обратили против США украинский опыт беспилотной войны

Американская помощь Киеву оборачивается угрозой для самих США: латиноамериканские наркокартели вербуют операторов беспилотников с полученным на Украине боевым опытом. Пока тяжелые дроны используются для переброски наркотиков через границу, однако в перспективе могут стать инструментом давления на Вашингтон. Среди возможных угроз – срыв воздушного сообщения в южных штатах и атаки на нефтяную инфраструктуру. Чем для США обернется освоение картелями опыта беспилотной войны?

Отец 13 детей и его дочь погибли при ударе дрона ВСУ в Херсонской области

Мишустин рассказал о своем первом заработке на стройке

Ученые выявили несочетаемость сладкого с антибиотиками

Новости

Мерц пожаловался на нападки прессы и призвал писать о позитивном

Канцлер Германии Фридрих Мерц пожаловался на негативное освещение работы правительства в прессе и призвал журналистов сосредоточиться на позитивных новостях.

Жительница Латвии получила шесть лет тюрьмы за перевод 43 евро в Россию

Латвийский суд приговорил швею Полину Камлеву к шести годам тюремного заключения по обвинению в финансировании вооруженного конфликта из-за перевода 43 евро гражданину России.

Склад украинского издательства «Книголав» уничтожили в Киеве

Военный эксперт Борис Рожин сообщил об уничтожении склада украинского книжного издательства «Книголав» в Киеве.

Сентябрь в Москве вошел в пятерку самых теплых за 125 лет

Прошедший сентябрь в Москве вошел в пятерку самых теплых месяцев за всю историю метеорологических наблюдений, сообщили в Гидрометцентре.

Венгрия сняла вето на начало переговоров о вступлении Украины в ЕС

Венгрия сняла вето, блокировавшее начало переговоров о присоединении Украины и Молдавии к Европейскому союзу, пишет издание Rapporteur.

В МИД назвали циничными призывы Украины к перемирию в Черном море

Призывы властей Украины к перемирию в акватории Черного моря звучат цинично, учитывая их планы по дестабилизации региона, заявила руководитель делегации России на переговорах в Вене по вопросам военной безопасности и контроля над вооружениями Юлия Жданова.

В Раде назвали заложенный в бюджет прожиточный минимум «заморозкой бедности»

Депутат Верховной рады Даниил Гетманцев заявил, что предложенный правительством Украины в проекте бюджета на 2027 год уровень прожиточного минимума является заморозкой бедности.

Экс-главу разведки Германии арестовали по делу о госизмене

Бывшего главу Федеральной разведывательной службы Германии Аугуста Ханнинга заключили под стражу по подозрению в государственной измене и шпионаже, сообщила представитель Генпрокуратуры ФРГ.

США списали последние спутники слежения за запуском советских ракет

Космические силы США завершили эксплуатацию двух последних спутников программы Defense Support Program (DSP), созданной для обнаружения пусков советских баллистических ракет. Система прослужила более полувека.

OpenAI отвергла причастность своих ИИ-агентов к сбою ресурсов Wikimedia

Компания OpenAI заявила, что пока не обнаружила доказательств причастности своих ИИ-агентов к весеннему сбою в работе ресурсов Wikimedia Foundation.

Кремль перечислил позвонивших Путину в день рождения зарубежных лидеров

Президент Владимир Путин в свой 74-й день рождения провел телефонные разговоры с лидерами десяти государств, которые тепло поздравили его с праздником, сообщил Кремль.

Киргизия ликвидировала обеспеченную золотом государственную криптовалюту

Власти Киргизии приняли решение о ликвидации первого в мире обеспеченного реальным золотом государственного стейблкоина USDKG.
Мнения

Глеб Простаков: Мир на Украине зависит от денег

Кажется, что сделки России в нефтегазовой сфере с США и Германией, которые продолжают обсуждать – не более чем бизнес, не имеющий прямого отношения к прекращению огня. Но ведь так и работают мирные инициативы в западном понимании: стремление к миру и стремление к деньгам идут рука об руку.

Ирина Алкснис: Главный секрет президента Путина

Для Запада аномалией и совершенно непостижимым феноменом являются отношения российского президента с российским обществом. Главный секрет – быть плоть от плоти своего народа и работать на его благо.

Игорь Мальцев: Левый фронт зашел Европе с тыла

Правого разворота в Европе, судя по всему, не будет. Мы тупо потратили время, его обсуждая. Будет электоральный захват власти левыми экстремистами, поддерживаемыми миллионами этнических «избирателей».
Вопрос дня

Как были обретены мощи святого князя Дмитрия Донского