Grafen

Grafen je dvodimenziona ugljična struktura debljine jednog atoma.^[1] Dvojica naučnika, Gejm i Novoselov, izdvojili su je 2004. godine iz parčeta grafita. Za izdvajanje su koristili ljepljivu traku, i tako prvi put dobili minijaturne flekice tog materijala. Grafit debljine jednog milimetra sadrži tri miliona slojeva grafena naslaganih jedan na drugi, ali labavo međusobno povezanih.^[2]

Grafen je skoro u potpunosti providan, ali je istovremeno i toliko gust da ni najmanji atomi gasa ne mogu da prođu kroz njega. Pored toga, elektricitet provodi jednako dobro kao i bakar. Kao materijal, grafen ima izuzetno specifična svojstva. To je veliki kristal, koji je veoma jak – sto puta jači od čelika^[3] – a može se rastegnuti i do 20%“.

Grafen je istovremeno i najtanji i najjači poznati materijal.^[4] Andre Geim i Konstantin Novoselov^[5]. su pokazali kako se on ponaša, i to njihovo otkriće odrazilo se odmah na brojne druge oblasti, od kvantne fizike do praktične elektronike.

Pošto je praktično providan i dobar je provodnik, grafen je podesan za izradu providnih ekrana osjetljivih na dodir, svjetlosnih panela i solarnih ćelija. Pomiješan sa plastikom, omogućio bi da se izrade lagani i superjaki kompozitni materijali za sledeću generaciju satelita, aviona i automobila.

Grafen nudi fizičarima mogućnost da proučavaju dvodimenzione materijale s jedinstvenim svojstvima, i zahvaljujući njemu, mogući su eksperimenti koji će dati nove uvide u fenomene kvantne fizike. Očekuje se da će grafenski tranzistori zamijeniti silicijske, i omogućiti izradu još efikasnijih računara.

Grafenski tranzistor bi teorijski mogao da radi ne samo brže, već i na višim temperaturama u odnosu na klasične silicijske. To će omogućiti da se riješi sve izraženiji problem s kojim se suočavaju inžinjeri koji žele da pojačaju snagu i smanje dimenzije poluprovodnika, ali tako da im ne povećaju temperaturu koja je najveći neprijatelj računara.

Nobelov komitet je potvrdio da većina praktičnih primjena grafena „postoji samo u našoj mašti, ali da su mnoge već isprobane“. Posebno je istakao i to da su dobitnici vjerovali da istraživanje treba da bude zabavno.^[6]

• Većina radova koje je publikovala grupa Andre Geima se može odavde preuzeti
• Is Graphene the New Silicon?(Da li je grafen novi silicij?) Arhivirano 14. 10. 2012. na Wayback Machine National Science Foundation, 27. mart, 2008.
• "Band structure of graphene" (PDF) (jezik: engleski). Arhivirano s originala (PDF), 22. 7. 2012. Pristupljeno 15. 8. 2009.
• Portal o grafenu sa dnevnim novostima i resursima
• Antonio H. Castro Neto (12. 5. 2009). "Pauling's dreams for graphene" (jezik: engleski).
• N M R Peres and R M Ribeiro (2009). "Focus on Graphene". New Journal of Physics. 11 (9): 095002. Bibcode:2009NJPh...11i5002P. doi:10.1088/1367-2630/11/9/095002.

Commons ima datoteke na temu: Grafen