Ajankohtaista

Nanotiedekeskuksen fyysikoilta tutkimusavaus atominohuille metalleille

Jyväskylän yliopiston nanotiedekeskuksen tutkijat ovat luoneet pohjan uudentyyppisten atominohuiden, tasomaisten nanorakenteiden tutkimukselle. Uutta rakenteissa on se, että ne on tehty pelkästään metallisista alkuaineista.

Tasomaisista materiaaleista tunnetuin lienee grafeeni. Grafeeni on pysyvä, koska ei-metallinen hiili muodostaa kovalentteja, tasoon suuntautuneita sidoksia. Metalleissa sidokset eivät ole samalla tavoin suunnattuja, minkä vuoksi metallirakenteet usein kasautuvat kompakteiksi atomiryppäiksi. Tuoreet kokeet ovat kuitenkin vihjanneet, että jopa metallirakenteet voidaan saada tasoissa pysyviksi, kun hyödynnetään muissa tasomaisissa nanorakenteissa olevia reikiä.

Näiden kokeiden innottamina Jyväskylän yliopiston nanotiedekeskuksen tutkijat tekivät tietokonesimulaatioita ennustamaan metallisten alkuaineiden muodostamien tasomaisten rakenteiden ominaisuuksia systemaattisesti.

"Työmme oli perustutkimusta palkitsevimmillaan, sillä saimme tehdä materiaalitutkimuksessa uuden avauksen", sanoo tutkijatohtori Janne Nevalaita. "Löysimme materiaalitutkimuksen kentältä ikään kuin uutta tonttimaata, johon teimme maansiirtotöitä. Nyt valmistelemamme tontin päälle voi pystyttää jykevänkin tieteellisen rakennelman", hän jatkaa.

Simulaatioiden mukaan kaksiulotteisten metallirakenteiden ominaisuudet periytyvät ennustettavasti tavallisten kolmiulotteisten metallien ominaisuuksista. Tutkimus julkaistiin Amerikan fyysikkoseuran Physical Review B -lehdessä. Se sai Editor's suggestion -tunnustuksen lisäksi esittelyn seuran arvostetussa Physics-erityisjulkaisussa.

 Tutkimusta rahoitti Suomen Akatemia.

Nevalaita
Metallisista alkuaineista on luotu nanorakenteita. Kuva: Janne<br /> Nevalaita

Lisätietoja:

kuuluu seuraaviin kategorioihin: ,