グラフェンの原子スケールの調整が巨視的な世界に近づく

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要約：
グラフェンは、チキンワイヤーのようなパターンで配置された炭素原子で構成されています。このXNUMX原子の厚さの材料は、極端な強度や優れた電気伝導能力など、多くの並外れた特性で有名です。その発見以来、研究者たちは、その原子構造の制御された操作を通じてグラフェンをさらに調整する方法を探してきました。しかし、これまで、このような変更は、大きなサンプルの原子分解能イメージングと大きなデータセットの分析における課題のために、ローカルでのみ確認されてきました。

グラフェンの原子スケールの調整が巨視的な世界に近づく

オーストリア、ウィーン| 18年2021月XNUMX日に投稿

現在、ウィーン大学のJani Kotakoskiのチームは、Nion Co.とともに、原子分解能のNion UltraSTEM 100顕微鏡を中心に構築された実験セットアップと、機械学習によるイメージングおよびデータ分析への新しいアプローチを組み合わせて、グラフェンの原子スケールの制御を実現しています。巨視的なサンプルサイズに向けて。実験手順を図1に示します。

実験は、レーザー照射によってグラフェンを洗浄することから始まり、その後、低エネルギーのアルゴンイオン照射を使用して制御可能に変更されます。真空下でサンプルを顕微鏡に移した後、自動アルゴリズムを使用して原子分解能で画像化されます。記録された画像は、原子構造を認識するニューラルネットワークに渡され、サンプルの原子スケールの変化の包括的な概要が提供されます。

「実験を成功させる秘訣は、独自の実験セットアップと新しい自動イメージングおよび機械学習アルゴリズムの組み合わせでした」と、この研究の筆頭著者であるアルベルトトレンティーノは述べています。「必要なすべての部品を開発することは実際のチームの努力であり、今ではそれらをフォローアップ実験に簡単に使用できます」と彼は続けます。確かに、この確認された大面積にわたるグラフェンの原子スケールの変更の後、研究者はすでに、作成された構造欠陥を使用して不純物原子を構造に固定する方法を拡張しています。「この方法に基づいて、原子レベルから設計された新しい材料を作成する可能性に興奮しています」と、研究チームのリーダーであるJaniKotakoskiは結論付けています。

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この研究は、オーストリア科学基金（FWF）と欧州研究会議（ERC）によって資金提供されました。

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コンタクト：
ジャニコタコスキ博士
43-664-602-775-1444

@ユニビエナ

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