Физика

Ученые из Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ с коллегами из российских вузов разработали гибкие сенсоры, способные одновременно измерять давление и температуру. Эти биосовместимые сенсоры открывают новые возможности для разработки носимых трекеров здоровья, «умных» протезов и гибкой электроники.

Методика позволяет получать кристаллы размером в несколько сантиметров с повышенной чистотой и стабильностью.

Ученые изучили поведение несмешивающихся жидкостей в узких прямоугольных ячейках. Исследование является продолжением работ по разработке алгоритма PANDA, который моделирует поведение несмешивающихся жидкостей в квадратных нанощелях. Результаты исследования объясняют природу поведения жидкостей на наноуровне, показывая критическое влияние геометрии ячейки на форму поверхности.

Усовершенствованный подход основан на вычислении обменных взаимодействий спинов электронов с помощью анализа неоднородной магнитной восприимчивости взаимодействующей электронной системы. Неоднородная восприимчивость характеризует влияние малого неоднородного магнитного поля на материал. Метод не зависит от наличия дальнего магнитного порядка. Новый подход открывает возможности для предсказания магнитных свойств магнитных свойств материалов, что важно для развития спинтроники и квантовых технологий.

Ученые обнаружили 29 устойчивых структур соединений молибдена и серы, из которых только семь ранее были получены экспериментально. Была выявлена наименьшая плоская наноструктура Mo-S: метастабильное кольцо из 10 атомов молибдена и 20 атомов серы. Исследование открывает путь к созданию новых катализаторов или компонентов для литий-ионных аккумуляторов на основе идентифицированных нанокластеров.

Работа показала возможности «деформационной инженерии» для стабилизации цветных центров алмазов. Результаты исследования перспективны для разработок квантовых устройств.

Учёные в пять раз повысили удельную ёмкость углеродного материала, используемого в электродах суперконденсаторов. Улучшить свойства углеродных наностенок удалось путём облучения этого материала оптимальной дозой ионов аргона.

Экспериментально доказано, что электроны в графене могут вести себя как особая «томографическая жидкость». В такой жидкости коллективные возмущения разного типа затухают с кардинально разной скоростью. Долгоживущие нечетные возмущения могут быть использованы как носители информации, что позволит передавать сигналы с минимальными потерями. Это может стать основой для создания нового поколения сверхбыстрой и энергоэффективной терагерцовой электроники.

На V Конгрессе молодых ученых 28 ноября состоялась сессия «Графен: 20 лет спустя. От Нобелевской премии и фундаментальных исследований к прорывным продуктам». 

Ученые предложили новую теоретическую модель, которая объясняет загадочное поведение магнитных свойств в высокотемпературных сверхпроводниках.
Ключевым открытием стало понимание, что для корректного описания этих материалов необходимо учитывать, как их магнитные взаимодействия меняются во времени, а не только в пространстве.