سرهم بندی اتم به اتم نانو روبان های گرافنی

عاشق وب: پژوهشگران موفق به مونتاژ اتم به اتم نانونوارهای گرافن شده اند که آنها را ارزان و قابل تنظیم می کند و می تواند کاربردهای مختلفی داشته باشد.
به گزارش عاشق وب به نقل از ایسنا و به نقل از نیو اطلس، گرافن ماده شگفت آوری است که می تواند شکل های مختلفی از نوارهای شفاف که پشه ها را دور می کند تا توپ های مچاله شده که می تواند موجب افزایش ایمنی باتری ها شود، برای تحقق اهداف مختلف به خود بگیرد.
یکی از مواردی که دانشمندان بطور ویژه از آن هیجان زده شده اند، نانونوارها یا نانوروبان ها برای کاربردهای ذخیره انرژی و محاسبات است، اما تولید این نوارهای بسیار نازک گرافنی کاری دشوار است. دانشمندان حالا به موفقیت شایان توجهی دراین زمینه دست یافته اند و روشی را ابداع نموده اند که به آنها این امکان را داده است تا برای نخستین بار بطور مؤثر نانونوارهای گرافن را بطور مستقیم روی سطح نیمه رساناها تولید کنند.
برخلاف ورقه های اتم های کربن که در الگوهای لانه زنبوری، گرافن سنتی را می سازند، نانونوارهای گرافن از نوارهای نازک به عرض تنها یک اتم تشکیل شده اند.
این ماده از پتانسیل زیادی بعنوان یک جایگزین ارزان و کوچک برای ترانزیستورهای سیلیکونی که از سرعت بیشتری برخوردار می باشند و از انرژی کمتری استفاده می نمایند یا بعنوان الکترود برای باتری هایی که می توانند تنها در پنج دقیقه شارژ شوند، برخوردارست.
پروفسور “کنستانتین آمشاروف” استاد دانشگاه مارتین لوتر آلمان اظهار داشت: بنا بر این است که خیلی از گروه های تحقیقاتی در سراسر جهان تلاش خودرا بر روی نانوروبان های گرافن متمرکز می کنند.
بطور کلی، نانونوارها یا نانوروبان های گرافن امروزه روی سطوح طلا ترکیب می شوند، چونکه طلا بعنوان یک کاتالیزور برای شکل گیری آنها عمل می کند، اما طلا گران و رسانای برق است که موجب خنثی شدن خواص نانوروبان ها می شود و سبب اشکالاتی می شود که تابحال استفاده از آنها را در خارج از آزمایشگاه محدود کرده بود. بدین سبب نانوروبان ها باید به دقت به سطح دیگری منتقل شوند که کار آسانی نیست.
“آمشاروف” با محققانی از آلمان، ایالات متحده و لهستان برای ابداع روشی ساده تر بمنظور تولید نانوروبان های گرافن همکاری کرد. این روش با به هم پیوند دادن اتم های جداگانه به دست آمد که نه فقط برای نخستین بار به پژوهشگران اجازه ساخت روبان های گرافن روی سطح تیتانیوم اکسید را که یک ماده نیمه رسانا و غیرفلزی است داد، بلکه همین طور اجازه داد تا خواص آن با دقت سفارشی ساز و قابل تنظیم شوند.
“آمشاروف” می گوید: روش جدید ما این امکان را به ما می دهد تا کنترل کاملی در نحوه مونتاژ نانوروبان های گرافن داشته باشیم. این پروسه از نظر فناوری دارای اهمیت است، برای اینکه می تواند در سطح صنعتی نیز مورد استفاده قرار گیرد.
طبق گفته پژوهشگران، این قابلیت جدید در تولید نانوروبان های گرافنی قابل تنظیم بطور مستقیم روی سطوح نیمه رسانا، بدون نیاز به سطوح فلزی که توانایی های آنها را خنثی می کند، امکانات هیجان انگیزی را فراهم می آورد. این امکانات نه فقط شامل ذخیره اطلاعات است، بلکه بطور بالقوه بعنوان نیمه رساناهای کارآمد برای دستگاه های الکترونیکی پیشرفته همچون کامپیوتر های کوانتومی نیز می تواند عمل کند.

منبع: عاشق وب