Исследователи Манчестерского университета получили грант Совета по инженерным и физическим наукам Великобритании на £1,5 млн для запуска четырёхлетней программы по ферроэлектрической наномеханике. Проект начнётся в январе 2027 года и будет изучать, как атомно тонкие материалы можно использовать для создания электрически управляемых наномашин, способных перемещать и позиционировать материю в атомных масштабах.
Ключевые факты
- Финансирование поступает в рамках стандартного исследовательского гранта EPSRC на £1,5 млн.
- Работа будет вестись в Национальном графеновом институте Манчестерского университета.
- Проект запланирован к старту в январе 2027 года и рассчитан на четыре года.
- Исследование изучит электрически управляемое движение в двумерных материалах, в том числе возможные применения в сенсинге и нанофлюидики.
- Команда также рассматривает потенциальную пользу для квантовых технологий, наноэлектромеханических систем и метрологии.
Что это значит для студентов и исследователей?
Грант усиливает исследовательскую базу Манчестера в области передовых материалов и нанотехнологий, что особенно важно для аспирантов, соисследователей и студентов, работающих рядом с Национальным графеновым институтом. Проект объединит экспертизу в нанофабрикации, микроскопии, измерениях электронного транспорта, теории и материаловедческой характеризации, формируя междисциплинарную программу вокруг атомно тонких материалов.
Для исследователей практическая значимость заключается в том, что программа сосредоточится на том, как скользящую ферроэлектричность можно использовать для создания управляемого движения в жидкостях и перестраиваемых нанофлюидных систем. Команда также планирует изучить концепции устройств вроде наноразмерных клапанов и электрически управляемых «шаговых моторов Ван-дер-Ваальса», которые могли бы позиционировать нанообъекты с шагом примерно в один ангстрем.
- Кого это затрагивает: исследователей Манчестера и специалистов по передовым материалам, нанотехнологиям и смежным дисциплинам.
- Когда: проект стартует в январе 2027 года.
- Где: Национальный графеновый институт, Манчестерский университет.
- Что отслеживать: разработку атомно-точных устройств и нанофлюидных систем.
Почему атомно-точные наномашины важны?
Они важны потому, что контроль движения на наноуровне становится всё более значимым для сенсинга, нанобиологии и квантовых устройств. Проект Манчестера нацелен на понимание фундаментальной физики атомно-масштабных процессов скольжения и на превращение этого знания в устройства, которые смогут как чувствовать, так и контролировать движение на наноуровне.
Исследователи говорят, что программа опирается на открытия в слоистых материалах, включая скользящую ферроэлектричность, где крошечные механические смещения между атомно тонкими слоями напрямую связаны с их электронными свойствами. Именно это сопряжение лежит в основе новой работы.
Что именно попытаются создать исследователи?
Программа изучит, как использовать двумерные материалы для создания наномашин, которыми можно будет управлять электрически в жидкостях. Она также проверит, можно ли превратить эти материалы в перестраиваемые нанофлюидные системы и устройства, выполняющие точный контроль движения на атомном уровне.
Среди идей, на которые указывает команда, — наноразмерные клапаны для регулирования потока через атомно малые каналы и новый класс электрически управляемых «шаговых моторов Ван-дер-Ваальса».
Кто участвует в проекте?
Грант возглавляет профессор Роман Горбачёв. В проект также входят профессор Владимир Фалько, профессор Сара Хай, профессор сэр Андре Гейм и доктор Николас Кларк, объединяя экспертизу внутри графенового и передового материаловедческого сообщества Манчестера.
По словам университета, финансирование дополнительно укрепляет позицию Манчестера в исследованиях передовых материалов и нанотехнологий, опираясь на существующую работу в области графена, ван-дер-ваальсовых гетероструктур и атомно тонких материалов.
