Вращающаяся молекула как прототип ротора для наноэлектрогенератора
Британские ученые в сотрудничестве с китайскими физиками создали новую молекулярную структуру, которая со временем сможет стать прообразом ротора генератора электрического тока наноразмеров.
Ученые создали разработку формирования вращающихся молекулярных структур на плоской подложке. Результаты работы размещены в издании Physical Review Letters (Constructing an Array of Anchored Single-Molecule Rotors on Gold Surfaces)
В собственной работе авторы сосредоточились на проблеме создания вращающегося магнитного поля, которое активно используется в современных электрических автомобилях. К настоящему времени эксперты уже успели выяснить пара перспективных молекул, талантливых вращаться, но для получения магнитных полей они до сих пор ни разу не употреблялись.
В опытах были задействованы подложка из молекулы и золота фталоцианина цинка. Как выяснилось, атомы азота, образуя химическую сообщение с атомами золота, становятся необычной осью вращения, чуть смещенной от центра. «Вся сложность создания молекулярных роторов пребывает в том, для их функционирования требуется закрепленная ось, причем молекулы будут с радостью реагировать с той поверхностью, на которой вы их разместите, – растолковывает начальник изучения проф.
Вернер Хофер (Werner Hofer) из Ливерпульского университета. – Золото, как мы знаем, металл инертный; помимо этого, на подложке из этого материала формируется совокупность атомов, каковые находятся на поверхности и еще не встроились в кристаллическую решетку (так называемых адатомов), к каким и прикрепляются молекулы, организовываясь в громадные и упорядоченные массивы». В следствии, как направляться из идеи авторов, атомы металла, находящиеся в центре молекулы фталоцианина, начинают обращаться около атомов золота. Молекулы фталоцианинов, выясняется, хороши еще и тем, что в их центрах смогут пребывать атомы любого металла; применяя это свойство, возможно приобретать вращающиеся магнитные поля в сверхмалых масштабах, как вычисляют авторы изучения.
Изображения массива молекулярных роторов на подложке из золота, полученные посредством сканирующего туннельного микроскопа (иллюстрация из научной статьи)
Более полные материалы, включая полный текст статьи возможно обнаружить сайтах Института физики и Ливерпульского университета Академии наук Китая
Евгений Биргер