Digitoday

Valikko

Grafeenista unelmoidaan piin korvaajaa

Vuonna 2004 löydetty grafeeni on fyysikkojen mukaan potentiaalinen piin korvaaja elektroniikassa. Grafeenit kiinnostavat muun muassa Nokiaa.
Lyijykynän terä on tehty grafiitti-nimisestä hiilen esiintymismuodosta. Vuonna 2004 englantilainen Andre Geimin johtama tutkimusryhmä veti teipillä grafiitista pieniä hiilikappaleita ja asetti tutkimusalustalle. Tutkimukset osoittivat osan kappaleista muodostuvan pienistä vain yhden atomikerroksen paksuisista tasoista, grafeenista.

Nyt grafeeni on yksi kuumimmista fysiikan tutkimuskohteista, ja parhaillaan Espoon Dipolissa järjestettävillä Fysiikan päivillä on kymmeniä esityksiä sen ominaisuuksista. Grafeenin löytäjä Geim julisti yleisölle, että grafeeni on uuden fysiikan runsauden sarvi.

Grafeeni on universumin ohuin ja voimakkain materiaali, minkä vuoksi se on yksi ehdokas eksoottisen avaruushissin valmistusmateriaaliksi. Grafeenihilaa pystyy venyttämään enemmän kuin mitään muuta ainetta. Grafeeni on parhaita, jollei paras löydetty sähkön- ja lämmönjohde, jonka varauksenkuljettajat ovat kevyempiä kuin missään muussa johteessa, Geim huomautti.

Fyysikkojen unelmana on korvata nykyinen piihin perustuva elektroniikka nanokuvioidulla grafeenilla, Suomen Fyysikkoseura kertoo STT Infon mukaan. Siksi myös Nokia on kiinnostunut grafeenista ja tukee muun muassa Teknillisessä Korkeakoulussa tehtävää tutkimusta grafeenin ominaisuuksista.

– Grafeenin tutkimus on tärkeää koko teollisuudenalalle - harvoin löytyy näin mielenkiintoisia ja lupaavia uusia materiaaleja, fysiikan päiville osallistuva Nokia Research Centerin tutkija Pirjo Pasanen painottaa tiedotteessa.

Kytkentä kymmenessä
pikosekunnissa


Joitain sovelluksia on jo esitelty. USA:n armeija panostaa voimakkaasti tutkimukseen, jonka päämääränä on rakentaa huippunopeita transistoreja joita odotetaan markkinoille neljän vuoden kuluessa. Transistorien kytkentänopeuden on määrä olla jopa kymmenen pikosekunnin luokkaa, eli 0,000 000 000 01 sekuntia.

Tämän lisäksi grafeenista kehitetään sovelluksia esimerkiksi optoelektroniikkaan, elektroniikan jäähdytykseen, plastiikkaan sekä mekaanisiin resonaattoreihin.

Valmistus on ongelmallista, eikä Geim pysty tiedotteen mukaan kuvittelemaan Nokian työllistävän insinöörejä raaputtelemaan lyijykyniä. Tutkimuksessa käytetty teippimenetelmä on liian hidas ja työläs teollisiin prosesseihin. Tänä vuonna useat tutkimusryhmät ovat kuitenkin osoittaneet, että puhtaita grafeenilevyjä voidaan valmistaa perinteisen epitaktisen eli kiteen avulla kasvatuksen menetelmillä.

Kommentit

    Näytä lisää

    Näitä luetaan!

    1. 1

      Katri Sorsalta kuitti Anu Saagimille: ”Eestissä nainen näyttää herättyään tältä, meillä Suomessa tältä...”

    2. 2

      Trump ihmetteli taas Chicagon veritekoja: ”Mitä siellä tapahtuu – tilanne on riistäytynyt täysin käsistä”

    3. 3

      Kim Jong-namin salamurhassa käytetty aine tunnistettu

    4. 4

      Miss Thaimaan, 22, uskomaton muodonmuutos – ”nörtistä” kuoriutui 6 kuukaudessa upea kaunotar: ”En ole ikinä seurustellut”

    5. 5

      Suomalaiskuvaajan huvittava otos leviää maailmalla – kertoo nyt, miksi presidentin Lennu-koira katsoo suoraan kohti kameraa

    6. 6

      Pariskunta ajoi aura-auton nostamaan ”valkoiseen muuriin” Sonkajärvellä – ”Todella pelottavaa”

    7. 7

      Isisillä barbaarinen taktiikka – AFP: Lapsia ja vammaisia kahlitaan nyt räjähdeajoneuvojen rattiin

    8. 8

      Jenni, 24, on aseksuaali: ”Tavallaan toivon, että olisin edelleen neitsyt”

    9. 9

      Lentokone laskeutui hurjannäköisesti Englantiin kovassa sivutuulessa – videota ei suositella lentopelkoisille

    10. 10

      Joukko tv-kanavia uhkaa pian pimentyä yli 1,5 miljoonassa kodissa

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Poliisin kuvat: palkitun kissakasvattajan pakastimesta löytyi karmea yllätys – ”Pyörryin, kun sain puhelun”

    2. 2

      Perhetragedia taustalla – MM-kisojen johtoon äkillinen muutos

    3. 3

      Suomalaismies aikoo miljonääriksi 500 päivässä – näin hän sen tekee

    4. 4

      Joukko tv-kanavia uhkaa pian pimentyä yli 1,5 miljoonassa kodissa

    5. 5

      Pelastajien kuvat kertovat lohduttomasta urakasta: 17-vuotias suomalaisnuori putosi Alpeilla jäärotkoon ja kuoli

    6. 6

      Isisin seksiorjaksi joutunut kertoo hirvittävistä kokemuksistaan: ”Sama mies raiskasi minut joka päivä”

    7. 7

      Katri Sorsalta kuitti Anu Saagimille: ”Eestissä nainen näyttää herättyään tältä, meillä Suomessa tältä...”

    8. 8

      51 Siwaa ja Valintataloa suljetaan – tässä koko lista

    9. 9

      Lehdet tyrmäsivät tosi-tv-kaunottaren arveluttavan gaalamekon – leopardiasu paljasti arkiset alushousut

    10. 10

      Maria Veitola järkyttyi rumaksi haukkumisesta – nyt kommentoi Anu Saagimin kohuhaastattelun tehnyt toimittaja

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Julkkiksilta sataa tukea rumaksi haukutulle Maria Veitolalle – Rakel Liekiltä tyhjentävä kommentti

    2. 2

      Kummisetä antoi 10-vuotiaalle tyttärelle lahjarahaa – Kela rokotti koko perheeltä 341,52 euroa/kk

    3. 3

      Pekka Vähäsöyrinki tunnusti Mika Myllylän haudalla, milloin dopinginkäyttö alkoi: ”Siinä hetkessä annoin periksi”

    4. 4

      Traaginen onnettomuus Helsingissä – työkoneen kauha osui kävelijään, nainen kuoli vammoihinsa

    5. 5

      Stubb opetti Trumpille faktoja Ruotsista – viesti sytytti kiivaan keskustelun

    6. 6

      Yleinen virhe wc-pöntöllä: Tästä syystä pyttyyn jää helposti ”jarrutusjäljet”

    7. 7

      Anu Saagim haukkui Maria Veitolaa rumaksi suorassa lähetyksessä – Veitola harmistui studioyleisön reaktiosta: ”Yleisö nauraa ja taputtaa”

    8. 8

      Nokialla pahoinpidelty 17-vuotias tyttö on kuollut

    9. 9

      Donald Trumpilta outo viittaus Ruotsiin: ”Katsokaa, mitä tapahtui eilen illalla Ruotsissa – kuka olisi uskonut?”

    10. 10

      Huippukokin pari niksiä: Näin syntyy fantastinen makaronilaatikko

    11. Näytä lisää

    Näitä luetaan!

    1. 1

      Katri Sorsalta kuitti Anu Saagimille: ”Eestissä nainen näyttää herättyään tältä, meillä Suomessa tältä...”

    2. 2

      Trump ihmetteli taas Chicagon veritekoja: ”Mitä siellä tapahtuu – tilanne on riistäytynyt täysin käsistä”

    3. 3

      Kim Jong-namin salamurhassa käytetty aine tunnistettu

    4. 4

      Miss Thaimaan, 22, uskomaton muodonmuutos – ”nörtistä” kuoriutui 6 kuukaudessa upea kaunotar: ”En ole ikinä seurustellut”

    5. 5

      Suomalaiskuvaajan huvittava otos leviää maailmalla – kertoo nyt, miksi presidentin Lennu-koira katsoo suoraan kohti kameraa

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Poliisin kuvat: palkitun kissakasvattajan pakastimesta löytyi karmea yllätys – ”Pyörryin, kun sain puhelun”

    2. 2

      Perhetragedia taustalla – MM-kisojen johtoon äkillinen muutos

    3. 3

      Suomalaismies aikoo miljonääriksi 500 päivässä – näin hän sen tekee

    4. 4

      Joukko tv-kanavia uhkaa pian pimentyä yli 1,5 miljoonassa kodissa

    5. 5

      Pelastajien kuvat kertovat lohduttomasta urakasta: 17-vuotias suomalaisnuori putosi Alpeilla jäärotkoon ja kuoli

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Julkkiksilta sataa tukea rumaksi haukutulle Maria Veitolalle – Rakel Liekiltä tyhjentävä kommentti

    2. 2

      Kummisetä antoi 10-vuotiaalle tyttärelle lahjarahaa – Kela rokotti koko perheeltä 341,52 euroa/kk

    3. 3

      Pekka Vähäsöyrinki tunnusti Mika Myllylän haudalla, milloin dopinginkäyttö alkoi: ”Siinä hetkessä annoin periksi”

    4. 4

      Traaginen onnettomuus Helsingissä – työkoneen kauha osui kävelijään, nainen kuoli vammoihinsa

    5. 5

      Stubb opetti Trumpille faktoja Ruotsista – viesti sytytti kiivaan keskustelun

    6. Näytä lisää