ИСТРАЖИВАЊЕ: Молекули на шинама

Истраживачи са Института за физику у Београду, др Борислав Васић и др Игор Станковић, као и др Александар Матковић који је део каријере провео на Институту за физику, дошли су до новог увида у понашање дводимензионалних материјала, као што су органски молекули организовани у нанокристалне иглице на графену, који не само да имају занимљива електронска својства, већ се могу користити и као ултра-танки супер-лубриканти.

Наиме, у оквиру билатералног пројекта Министарства просвете, науке и технолошког развоја Републике Србије, сарадници Института за физику Београд, заједно са колегама из Универзитета Леобен/Аустрија, извршили су експерименте манипулације микроскопом на бази атомских сила у комбинацији са компјутерским симулацијама. Оно што су открили у понашању молекула може се описати укратко као „кретање као на шинама“

Игличасти кристалити – које се састоје од хиљада органских полупроводничких молекула угљоводоника – нарастани су на дводимензионалним подлогама као што је графен или хексагонални бор нитрит. За ову сврху, игличасти кристалити су „исечени“ у фрагменте – мање од пола микрона дужине – сондом микроскопа на бази атомских сила (мала пирамида на слици). Ови фрагменти кристалних иглица су затим постепено померани сондом. У оквиру истраживања извршено је око сто пута померање. На сликама система после манипулације је примећено да молекули на подлози нису клизали у правцу кретања сонде, већ – као на невидљивим шинама – дуж одређених кристалографских праваца подлоге, који се скоро поклапају са правцима раста игала.

Резултати су објављени у престижном часопису Наноскејл (Nanoscale, IF=7.233) под насловом “Molecules on railes: sliding and friction anisotropy of organic nanocrystals on two-dimensional materials”, [B. Vasic, I. Stankovic, A. Matkovic, M. Kratzer, C. Ganser, R. Gajic, C. Teichert, Nanoscale 10 (2018) 18835]

Додатне информације:

др Борислав Васић
е-mail: borislav.vasic@ipb.ac.rs

др Игор Станковић
е-mail: igor.stankovic@ipb.ac.rs