Znovu grafen

30.7.2010
Struktura grafenu

Přestože od objevu grafenu v roce 2004 se jeho výzkumu věnuje mnoho vědeckých týmů po celém světě, stále se objevují nové a nové poznatky a tomto zajímavém materiálu. Nedávno zjistil tým fyziků z Lawrence Berkeley National Laboratory a University of California v Berkeley vedený prof. Michaelem Crommiem, že pouhé mechanické namáhání grafenové desky má na jeho elektrony stejný vliv, jako magnetické pole o síle 300 Tesla. Poznamenejme, že zatím nejsilnější pole vytvořené v laboratoři mělo 85 T. Takové chování grafenu předpověděl již počátkem roku Francisco Guinea se svými kolegy z Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid.

Pokusy se zjišťováním struktury nukleových kyselin pomocí protahování jejich dlouhých molekul miniaturním otvorem jsou již staršího data. Zatím však nemáme komerčně dostupné přístroje na tomto základě. Cees Dekker se svými kolegy z delfského Kavli Institute of Nanoscience na základě svých experimentů usuzují, že vhodným materiálem pro zhotovení těchto otvorů by mohl být právě grafen.

Kwang Kim a In-Cheol Hwang se svými kolegy z Pohangské vědecko-technologické univerzity připravili z grafenu a oxidu železnato-železitého kompozitní materiál, který velmi účinně odstraňuje arzén ze zdrojů pitné vody. Zamoření vod arzénem představuje velký problém zejména v některých oblastech jižní Asie. Experimenty Fan Chunhaie z Čínské akademie věd v Šanghaji ukázaly, že grafen je toxický pro bakterie. Během pokusů zahynulo 99% buněk Escherichia coli z těch, jež se s ním dostaly do kontaktu.

Německo švýcarský tým vedený Romanem Faselem ze švýcarských laboratoří EMPA, odnože ETH a Klausem Müllenem z Max Planck Institut für Polymerforschung vyvinul novou metodu přípravy úzkých grafenových proužků o rozměrech přibližně 50 x 1 nm, kterou mohou hrát důležitou roli při další miniaturizaci elektroniky. Nejprve na zlatý nebo stříbrný povrch nanesou vrstvu halogenovaného bianthrylu (dvě propojené molekuly anthracenu). Jejich polymerací vznikne polyfenylen, který se tepelnou dehydrogenací přemění na grafen. Navážeme-li na monomer skupiny obsahující dusík nebo bor, získáme dopovaný, polovodivý grafen. Čistý grafen totiž není polovodičem.

akademon.cz 31.7.2010: Bílý grafen, tedy hexogonální monovrstvy nitridu boritého studují fyzikové z Rice University. Protože se jedná o izolant, mohl by v aplikacích vhodně doplňovat vlastní grafen.

akademon.cz 5.8.2010: Metodu, jak vyrábět z grafenu elektrické obvody, se podařilo vyvinout týmu z Georgia Institute of Technology, U.S. Naval Research Laboratory a University of Illinois at Urbana-Champaign. Hrot AFM mikroskopu rozměrů se pohybuje na plátkem zoxidovaného grafenu, který je izolantem. Zahřeje ho na 130 stupňů Celsia, čímž se přemění na čistý vodivý grafen. Vznikají tak vodivé cestičky úzké až 12 nm, základ elektrického obvodu. Nová metoda se nazývá termochemická nanolitografie.

akademon.cz 21.8.2010: Americko jihokorejský tým vedený Johnem Rogersem z University of Illinois at Urbana-Champaign zkonstruoval světlo vyzařující diodu LED z nanosloupců z arsenidu galitého překrytých vrstvou grafenu. Ukázalo se, že grafen může též výborně posloužit jako průhledný vodivý materiál, kterých nemáme zrovna přebytek.

akademon.cz 19.10.2012: Jak v praxi využít baktericidních účinků grafenu (viz výše experimenty Fan Chunhaie z Čínské akademie věd v Šanghaji) zjistili vědci z University of Houston a Case Western Reserve University pod vedením Debory Rodrigues a Rigoberta Advinculy. Vytvořili kompozitní materiál tvořený jemně rozptýleným grafenem v poly(N-vinylkarbazolu). Pouhá 3% (hmotnostní) grafenu postačí, aby nový materiál spolehlivě zahubil většinu baktérií.

 
Odeslat komentář k článku "Znovu grafen "



Opište text z obrázku:

Odeslat článek "Znovu grafen " e-mailem

Diskuse/Aktualizace