Kenraali

Grafeenista voi vain tulla seuraava suprajohde, paljastaa uusi tutkimus


Viimeisen vuosikymmenen ajan ensin tiedeyhteisö ja myöhemmin teollisuuden päämiehet alkoivat laulaa grafeenin kiitosta ja erittäin hyvistä syistä. Puolimetallin sovellukset lujuuden ja vaikuttavien johtokykyominaisuuksien vuoksi lupaavat tarjota uusia lähestymistapoja hämmästyttävän monenlaisten ongelmien ratkaisemiseen.

Jotkut niistä sisältävät uusiutuvien energialähteiden perustamisen, kun taas toiset kattavat turvallisen juomaveden paremman saatavuuden. Nyt Helmholtz-Zentrum Berlinin tutkijaryhmän tekemän tutkimuksen uusi tutkimus on osoittanut, että kaksikerroksisella grafeenilla (BLG) on vielä suurempi virranjohtavuus kuin aiemmin uskottiin. Heidän työnsä tehtiin tutkimuskeskuksen BESSY II -elektronivarastorenkaassa.

Prosessin virtaviivaistaminen

Tulosten tuottamiseksi joukkue löysi uuden tavan tuottaa litteä sidosmuodostus, johon liittyi korkean resoluution kulmarakenteisen fotoemissio-spektroskopian (ARPES) käyttö kaistan rakenteen skannaamiseen: tulos on tulos, joka "sallii nauhadispersion muuntamisen parabolisesta" meksikolaiseen hattuun "- kuten muodostamalla litistetyn nauhan".

Tämä edellytti, että tutkijoiden oli tutkittava uudestaan ​​vanhoja menetelmiä ja löydettävä parannettavia alueita. Aiemmin tänä vuonna MIT: n tutkijoiden johtamat tutkijat julkaisivat tutkimuksen, joka osoitti BLG: n johtokykymahdollisuudet, vaikka se ei tuottanut selkeää tapaa kääntää menetelmä lisää yksinkertaistettu prosessi.

"Grafeenin kaksoiskerrosta on tutkittu aiemmin, koska se on puolijohde, jolla on kaistaväli. Mutta BESSY II: n ARPES-laitteessa resoluutio on riittävän korkea tunnistamaan tämän kaistaraon vieressä oleva tasainen alue", huomauttaa Dr. Andrei Varykhalov, joka oli yksi tutkimuksen johtavista tutkijoista.

Tohtori Dmitry Marchenko Berliinin Helmholtz-Zentrumista ja paperin ensimmäinen kirjoittaja selittää, kuinka tiimin uudet näkemykset menetelmien parantamisesta tasaisen pinnan tuottamiseksi BLG: ille tuottivat juuri tarvitsemansa läpimurron.

"Se on hyvin tutkitun järjestelmän valvottu ominaisuus. Aikaisemmin ei ollut tiedossa, että kaistan rakenteessa on tasainen alue niin yksinkertaisessa tunnetussa järjestelmässä." Kaikki tämä näyttää viittaavan siihen, että olemme edenneet pitkälle siitä, miten käsitellä peruskysymystä siitä, kuinka hallita BLG-laitteiden sähköistä rakennetta.

BLG: n tulevaisuus

Tämä on lisännyt tuotantoprosessien innovaatioita, joita olemme nähneet tänä vuonna, ja sijoittamalla teollisuudenalat pystymään jatkuvasti parantamaan grafeenikalvojen korkealaatuisia, teollisia ja skaalattavia versioita. Monien etujensa avulla, jotka on jo todistettu ja tuettu kymmenillä tieteellisillä tutkimuksilla, tutkijat voivat nyt päästä työhön BLG: iden valmistusprosessin parantamiseksi. Tällä tavoin sovellusten kehitys ja hyvä tuotantoprosessi voivat tapahtua samanaikaisesti.

Yksityiskohtaiset tiedot tutkimuksesta ovat julkaisussa "Erittäin tasainen kaista kaksikerroksisessa grafeenissa", joka julkaistiin eilen Tiede etenee päiväkirja.


Katso video: Graphene hype starts to become reality (Heinäkuu 2021).