Grafen przewodzi elektryczność 10x szybciej niż myśleliśmy

Fizykom z Georgia Institute of Technology udało się wyprodukować nanowstążki grafenu, jednoatomowej grubości. Przeprowadzane za ich pomocą badania dowodzą, że grafen potrafi przewodzić elektrony lepiej niż przewidywały teorie. Odkrycie może sprawić, że za kilka, kilkanaście lat pożegnamy się z krzemem.

Jeśli chodzi o temperaturę pokojową, grafen jest „najszybszym” materiałem, jeśli chodzi o ruch elektronów. Jednakże do tej pory naukowcy nie mogli dokonać dokładnego pomiaru, który odpowiadałby na pytanie „ale jak szybko”? Problemem była sama produkcja, lub raczej technologia produkcji przewodników grafenowych. Metoda, która polega na produkcji grafenowych arkuszy, które następnie cięte są na paski, tudzież wstążki posiadała jedną, bardzo istotną wadę. Tak uzyskany pasek grafenu, był bardzo postrzępiony (pamiętajmy, o jakich rozmiarach rozmawiamy). Te postrzępienia całkiem nieźle radzą sobie z zakłócaniem ruchu elektronów, stąd też dokładne pomiary odłożono na później.

Przełomem można nazwać dokonanie Walta de Heer i jego zespołu naukowców z Georgia Institute of Technology w Atlancie. Opracowali oni metodę, dzięki której wyprodukowane przez nich nanowstążki grafenu są wstanie transportować ładunek elektryczny na odległość 10 mikrometrów. Mikrometr to jak wiadomo jedna milionowa metra, czyli jedna tysięczna milimetra. Jest to 1000 razy dalej niż w przypadku grafenowych przewodników uzyskanych „tradycyjnymi” metodami. Oznacza to, że takie konstrukcje, jak na przykład grafenowy procesor komputerowy mogłyby przetwarzać dane ze znacznie większą szybkością, niż pozwala na to obecna technologia, a dodatkowo nie nagrzewałby do takich temperatur jak procesory krzemowe.

Prace nad grafenem i jego zastosowaniami nie zwalniają tempa. Jest to bardzo dobra wiadomość, ponieważ powoli zbliżamy się do tego momentu, w którym krzem nie będzie nam w stanie zaoferować większej wydajności. No chyba, że nagle przestanie działać Prawo Moore’a i po raz pierwszy w historii ludzkości, uznamy zbiorowo, że nie potrzebujemy szybszych komputerów. Jeśli tak się jednak nie stanie, będziemy potrzebowali czegoś lepszego niż krzem. Grafen wydaje się być idealnym kandydatem.

0
Źródło: nature.com
Zamknij

Choć staramy się je ograniczać, wykorzystujemy mechanizmy takie jak ciasteczka, które pozwalają naszym partnerom na śledzenie Twojego zachowania w sieci. Dowiedz się więcej.