В статье, опубликованной в Science Advances, ученые Венского университета демонстрируют гибридную углеродную систему, называемую сэндвичем с бакиболом, в которой один слой фуллеренов заключен между двумя листами графена. Анализ структуры с помощью сканирующей просвечивающей электронной микроскопии с атомарным разрешением позволил понять динамику молекул.
На краях слоев фуллеренов ученые могли наблюдать диффузию отдельных фуллеренов внутри кармана графенового сэндвича: из-за движения фуллеренов они только частично видны на изображении (записанном построчно, так что подвижные фуллерены появляются только в некоторых строках). Более того, было обнаружено, что фуллерены вращаются внутри сэндвича — однако это вращение было заблокировано, когда фуллерены сливались в более крупные объекты из-за продолжительного электронного облучения.С помощью системы фуллерен-графен ученые создали новый материал, который заполняет пробел в доступных комбинациях гибридных углеродных гетероструктур.
Графеновый сэндвич обеспечивает наноразмерную реакционную камеру и чистый интерфейс с вакуумом микроскопа, что позволяет наблюдать молекулярную динамику в просвечивающем электронном микроскопе. Поэтому исследователи ожидают, что эта работа также откроет много новых возможностей для изучения структуры и динамики молекул, аналогичным образом заключенных в двумерное пространство между листами графена.