Создан робот для автоматической сборки дизайнерских наноматериалов - Финансовый гений

Создан робот для автоматической сборки дизайнерских наноматериалов

Создан робот для автоматической сборки дизайнерских наноматериалов

Гетероструктуры Ван-дер-Ваальса — это собрания атомарно тонких двумерных кристаллических материалов, которые обладают прекрасными свойствами проводимости для использования в современных электронных устройствах. Известным примером двумерного полупроводника будет графен, состоящий из сотовой решетки атомов углерода толщиной всего в один атом. Раньше разработка гетероструктур Ван-дер-Ваальса была ограничена сложными и трудоемкими ручными операциями, необходимыми для их производства. Двумерные кристаллы, полученные путем эксфолиации сыпучего материала, нужно было идентифицировать, собирать, а затем укладывать вместе вручную. Такой процесс явно не подходит для промышленного производства электронных устройств с вандерваальсовыми гетероструктурами.

Группа японских ученых из Института промышленной науки при Токийском университете решила эту проблему, разработав автоматизированного робота, который значительно ускоряет сборку двумерных кристаллов и формирование вандерваальсовых гетероструктур. Робот состоит из автоматического высокоскоростного оптического микроскопа, который обнаруживает кристаллы и записывает их положения и параметры в компьютерную базу данных. Специальное ПО проектирует гетероструктуры, используя информацию в базе данных. Затем гетероструктура собирается роботизированным оборудованием, управляемым компьютерным алгоритмом.

Результаты работы были опубликованы в Nature Communications.

«Робот может найти, поднять и собрать двумерные кристаллы в небольшом ящике», говорит автор работы Сатору Масубучи. «Он способен находить до 400 графеновых хлопьев в час, что намного быстрее, чем если делать это вручную».

Создан робот для автоматической сборки дизайнерских наноматериалов

Собирая графеновые хлопья в гетероструктуры Ван-дер-Ваальса, робот сумел составить до четырех слоев в час. С его помощью создали вандерваальсовую гетероструктуру (на фото выше) из 29 чередующихся слоев графена и шестиугольного нитрида бора (другого распространенного полупроводника). Рекордное число слоев, произведенных вручную, было 13, поэтому робот значительно превзошел людей в способности к этой операции.

Разработка такого робота значительно ускорит и улучшит производство гетероструктур и их использование в электронных устройствах, шаг за шагом приближая нас к созданию устройств, содержащих дизайнерские материалы на атомном уровне.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Related Post

175 тысяч россиян пострадали от присасываний клещей175 тысяч россиян пострадали от присасываний клещей

175 тысяч россиян пострадали от присасываний клещей Стало известно, сколько людей в России пострадали от присасываний клещей — 175 тысяч человек. Такая статистика актуальна на период с 15 марта по

Следящий радиоприемник для собак Garmin Astro 320Следящий радиоприемник для собак Garmin Astro 320

Сегодня компания Garmin сообщила о выходе следящего радиоприёмника Astro 320 для собак. Благодаря наличию новой антенны, радиус действия между Astro 320 и ошейником Garmin был увеличен на 30% и составил

I-O Data готовит 27-дюймовый WQHD IPS мониторI-O Data готовит 27-дюймовый WQHD IPS монитор

I-O Data только что представила новый монитор — 27-дюймовую модель MF271CGBR, построенную на матрице IP и предлагающую разрешение 2560 x 1440 пикселей. Отклик нового дисплея от I-O Data составляет 8.6