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

      Robinin, 18, Linnan juhlat -asussa mukana yksityiskohta, joka jäi monilta huomaamatta – presidentiltä erityinen pyyntö kättelyjonossa

    2. 2

      Katin ja Mikon loppumaton tuska – tytär ei elä enää pitkään: ”Lapsi jota on niin kovasti toivonut, otetaan pois”

    3. 3

      Raivostunut Matti Nykänen perui keikkansa Kanarialla – ravintola joutui maksumieheksi: ”V**ut minä mitään keikkaa vedä”

    4. 4

      Arman Alizad valitsi Linnan juhlien parhaat pukeutujat – 5 napakymppiä: ”Näytti Kreikan kuningattarelta”

    5. 5

      Kyösti Kakkonen Karjalaisessa: Työntekijät nousevat pian kapinaan ay-liikettä vastaan

    6. 6

      Uutuuskirja: Miksi Adolf Ehrnrooth ammutti tykeillä omia miehiään?

    7. 7

      Suomen 50 halutuinta osoitetta – löytyykö omasi listalta?

    8. 8

      Suomalainen likööri hävisi kilvan 100-vuotisjuhlaliköörin tittelistä virolaiselle Vana Tallinnille – Alko vetoaa laboratorioanalyysiin

    9. 9

      ”Loheton lohi” on tämän hetken suurin ruokahitti – tärkeä ainesosa ostettiin loppuun kaupoista

    10. 10

      X Factor -finalisti Matt Terry aiheutti fanimylläkän – brittilehden paljastus: Tuotantoyhtiö puoltaa Mattin voittoa

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Hänellä oli Linnan juhlien rohkein iltapuku – IS:n lukijat äänestivät illan räväyttävimmän pukeutujan

    2. 2

      Linnan jatkoilla nousi hässäkkä – Heikki Lampela ja Hanna Kärpänen sisään vahvassa juhlatunnelmassa: ”Haluan seikkailuja”

    3. 3

      Matti Vanhasen tyrmäävä naisystävä Heidi säväytti Linnassa – sahaperijättären mekko paljasti dekolteen

    4. 4

      X Factor -finalistin kotiinpaluujuhla kalpeni selvästi Saara Aallolle – Helsinki-hysteriassa moninkertainen yleisömäärä

    5. 5

      Järkyttävä tragedia golfin huipputurnauksessa – ”Kaikki ovat shokissa ja järkyttyneitä”

    6. 6

      Linnan juhlien paljastavimmat iltapuvut – paljasta pintaa ja syviä kaula-aukkoja! Kuka räväytti eniten?

    7. 7

      Raivostunut Matti Nykänen perui keikkansa Kanarialla – ravintola joutui maksumieheksi: ”V**ut minä mitään keikkaa vedä”

    8. 8

      Sharon Osbourne ”teki kylmät” Saara Aallolle – vaikuttaako mentorin tuen puuttuminen X Factorin voittoon?

    9. 9

      Ruben Stiller yllättäen pois tv-ruudusta

    10. 10

      Robin, 18, kiemurteli toimittajien tentissä Linnan jatkoilla – boolia nautittu: ”En ihan kahdeksaksi ole kouluun menossa”

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Poliisi IS:lle: Tällainen tausta Imatran epäillyllä 23-vuotiaalla kolmoismurhaajalla on

    2. 2

      WhatsApp katoaa miljoonista puhelimista – katso, onko omasi listalla

    3. 3

      7 yleisen syövän varhaiset varoitusmerkit – tunnista ajoissa

    4. 4

      Tuulenvire paljasti Donald Trumpin omituisen ”asumokan” – netti sekosi lentokentältä napatusta kuvasta

    5. 5

      Perhesyyt eivät painaneet? Mika Salolla teoria Nico Rosbergin lopettamisesta: ”Kukaan ei tajua sitä…”

    6. 6

      Todelliset syyt, joiden vuoksi naiset voihkivat seksin aikana

    7. 7

      Hänellä oli Linnan juhlien rohkein iltapuku – IS:n lukijat äänestivät illan räväyttävimmän pukeutujan

    8. 8

      Nainen teki ”pettämistestin” poikaystävälleen – lopputulos ei ilahduttanut, videolla jo 6 miljoonaa katselukertaa

    9. 9

      Linnan jatkoilla nousi hässäkkä – Heikki Lampela ja Hanna Kärpänen sisään vahvassa juhlatunnelmassa: ”Haluan seikkailuja”

    10. 10

      Eija, 32, huomasi vauvansa olevan erilainen – elämä muuttui pikkuhiljaa painajaiseksi

    11. Näytä lisää

    Näitä luetaan!

    1. 1

      Robinin, 18, Linnan juhlat -asussa mukana yksityiskohta, joka jäi monilta huomaamatta – presidentiltä erityinen pyyntö kättelyjonossa

    2. 2

      Katin ja Mikon loppumaton tuska – tytär ei elä enää pitkään: ”Lapsi jota on niin kovasti toivonut, otetaan pois”

    3. 3

      Raivostunut Matti Nykänen perui keikkansa Kanarialla – ravintola joutui maksumieheksi: ”V**ut minä mitään keikkaa vedä”

    4. 4

      Arman Alizad valitsi Linnan juhlien parhaat pukeutujat – 5 napakymppiä: ”Näytti Kreikan kuningattarelta”

    5. 5

      Kyösti Kakkonen Karjalaisessa: Työntekijät nousevat pian kapinaan ay-liikettä vastaan

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Hänellä oli Linnan juhlien rohkein iltapuku – IS:n lukijat äänestivät illan räväyttävimmän pukeutujan

    2. 2

      Linnan jatkoilla nousi hässäkkä – Heikki Lampela ja Hanna Kärpänen sisään vahvassa juhlatunnelmassa: ”Haluan seikkailuja”

    3. 3

      Matti Vanhasen tyrmäävä naisystävä Heidi säväytti Linnassa – sahaperijättären mekko paljasti dekolteen

    4. 4

      X Factor -finalistin kotiinpaluujuhla kalpeni selvästi Saara Aallolle – Helsinki-hysteriassa moninkertainen yleisömäärä

    5. 5

      Järkyttävä tragedia golfin huipputurnauksessa – ”Kaikki ovat shokissa ja järkyttyneitä”

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Poliisi IS:lle: Tällainen tausta Imatran epäillyllä 23-vuotiaalla kolmoismurhaajalla on

    2. 2

      WhatsApp katoaa miljoonista puhelimista – katso, onko omasi listalla

    3. 3

      7 yleisen syövän varhaiset varoitusmerkit – tunnista ajoissa

    4. 4

      Tuulenvire paljasti Donald Trumpin omituisen ”asumokan” – netti sekosi lentokentältä napatusta kuvasta

    5. 5

      Perhesyyt eivät painaneet? Mika Salolla teoria Nico Rosbergin lopettamisesta: ”Kukaan ei tajua sitä…”

    6. Näytä lisää