ทั่วไป

กราฟีนอาจกลายเป็นตัวนำยิ่งยวดคนต่อไปเผยงานวิจัยใหม่


ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมาชุมชนวิทยาศาสตร์กลุ่มแรกและต่อมาหัวหน้าอุตสาหกรรมเริ่มร้องเพลงสรรเสริญกราฟีนและด้วยเหตุผลที่ดีมาก การประยุกต์ใช้เซมิเมทัลเนื่องจากความแข็งแรงและคุณสมบัติในการนำไฟฟ้าที่น่าประทับใจสัญญาว่าจะนำเสนอแนวทางใหม่ในการแก้ปัญหาช่วงที่ไม่น่าเชื่อ

บางส่วนรวมถึงการจัดตั้งระบบพลังงานหมุนเวียนในขณะที่ระบบอื่น ๆ ครอบคลุมขอบเขตของการเข้าถึงน้ำดื่มที่ปลอดภัยมากขึ้น ขณะนี้งานวิจัยใหม่จากการศึกษาของทีมนักวิทยาศาสตร์จาก Helmholtz-Zentrum Berlin ได้แสดงหลักฐานว่า bilayer graphene (BLG) มีคุณสมบัติในการนำกระแสไฟฟ้ามากกว่าที่เคยเชื่อกันมาก่อน งานของพวกเขาดำเนินการที่ BESSY II Electron Storage Ring ของศูนย์วิจัย

การปรับปรุงกระบวนการ

เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ทีมงานได้ค้นพบวิธีใหม่ในการสร้างการสร้างพันธะแบบแบนซึ่งเกี่ยวข้องกับการใช้รูปแบบความละเอียดสูงของโฟโตมิชชันสเปกโทรสโกปี (ARPES) เพื่อสแกนโครงสร้างวง: ผลลัพธ์คือผลลัพธ์ที่ได้ "อนุญาตให้ปรับเปลี่ยนการกระจายวงดนตรีจากพาราโบลาเป็น" หมวกเม็กซิกัน "ได้เช่นเดียวกับการสร้างแถบแบน"

สิ่งนี้ทำให้นักวิจัยจำเป็นต้องตรวจสอบวิธีการเก่า ๆ อีกครั้งและระบุจุดที่ต้องปรับปรุง เมื่อต้นปีที่ผ่านมาการศึกษาที่แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการนำไฟฟ้าของ BLGs ได้รับการตีพิมพ์โดยนักวิจัยที่นำโดยนักวิทยาศาสตร์จาก MIT แม้ว่าจะไม่มีวิธีที่ชัดเจนในการแปลวิธีการนี้ให้เป็น มากกว่า กระบวนการที่ง่ายขึ้น.

"กราฟีนสองชั้นได้รับการศึกษามาก่อนแล้วเนื่องจากเป็นเซมิคอนดักเตอร์ที่มีช่องว่างแถบ แต่สำหรับเครื่องมือ ARPES ที่ BESSY II ความละเอียดสูงพอที่จะรับรู้พื้นที่ราบที่อยู่ถัดจากช่องว่างแถบนี้" ดร. Andrei Varykhalov ซึ่งเป็นหนึ่งในนักวิจัยหลักในการศึกษานี้

ดร. Dmitry Marchenko จาก Helmholtz-Zentrum Berlin และผู้เขียนคนแรกในบทความนี้อธิบายว่าข้อมูลเชิงลึกใหม่ของทีมในการปรับปรุงวิธีการผลิตพื้นที่ราบบน BLG นั้นเป็นเพียงความก้าวหน้าที่พวกเขาต้องการอย่างไร

"มันเป็นคุณสมบัติที่ดูแลของระบบที่มีการศึกษามาเป็นอย่างดีก่อนหน้านี้ไม่ทราบว่ามีพื้นที่ราบในโครงสร้างวงดนตรีในระบบที่รู้จักกันดีแบบเรียบง่ายเช่นนี้" ทั้งหมดนี้ดูเหมือนจะชี้ให้เห็นว่าเรามาไกลมากในแง่ของวิธีจัดการกับปัญหาพื้นฐานของวิธีควบคุมโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของ BLG

อนาคตของ BLGs

สิ่งนี้เพิ่มเข้ามาในนวัตกรรมในกระบวนการผลิตที่เราได้เห็นในปีนี้เป็นการวางตำแหน่งอุตสาหกรรมเพื่อให้สามารถผลิตเมมเบรนกราฟีนที่มีคุณภาพสูงในระดับอุตสาหกรรมและปรับขนาดได้อย่างสม่ำเสมอ ด้วยประโยชน์มากมายที่ได้รับการพิสูจน์แล้วและได้รับการสนับสนุนจากการศึกษาทางวิทยาศาสตร์หลายสิบชิ้นตอนนี้นักวิจัยสามารถทำงานเพื่อปรับแต่งกระบวนการที่จะสร้าง BLG ได้ ด้วยวิธีนี้การพัฒนาแอพพลิเคชั่นและกระบวนการผลิตเสียงจึงสามารถเกิดขึ้นได้ในเวลาเดียวกัน

รายละเอียดเกี่ยวกับการศึกษาปรากฏอยู่ในกระดาษชื่อ "แถบแบนมากในกราฟีน bilayer" ซึ่งตีพิมพ์เมื่อวานนี้ใน ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ วารสาร.