Нано-коаксиал — основа будущих сверхъемких конденсаторов

Приступая к проекту 18 месяцев назад ученые намеревались получить всего лишь микропроводники из чистой меди покрытые углеродом. Для нанесения слоя углерода они применили отработанную в исследованиях графена методику осаждения на медную основу из газовой фазы. При этом выяснился малоизвестный факт — графен осаждается с образованием между ним и медной подложкой изолирующего слоя оксида меди. Ранее этому не придавалось значения, поскольку интерес для исследователей представлял собственно графен, а не материал подложки.

Теперь же в университете Райса впервые провели тестирование электрических характеристик получающегося сложного интерфейса, в ходе которого выяснилось, что емкость образцов — до 143 микрофарад на квадратный сантиметр — примерно в 10 раз превышает прогнозы, сделанные на основе классической электростатики. Такое расхождение, по предположению ученых, вероятнее всего объясняется квантовыми эффектами, вступающими в силу из-за микроскопических размеров коаксиальной системы.

Массивы, образованные из миллионов таких коаксиальных нанопроводников, смогут применяться, например, в высокоемких устройствах для аккумулирования и хранения энергии. Кроме того, экранированный микрокабель окажется полезен в качестве интегрированного передающего тракта для радиочастотных сигналов в составе чипов или электромеханических наносистем.