Yeni bir araştırma grafen benzeri yapıların nanoölçek düzeyinde jeodezik sistemler -Cornwall’de (İngiltere) inşa edilen Eden Projesi’ne benzer şekilde- nasıl tasarlandığını gösterdi ve bu şekilde yeni nesil elektronik devreler için yapıtaşı olarak kullanılabilir, böylece çok yüksek oranda veriyi gönderebilen cep telefonları ya da hızlı bilgisayarlar elde edilebilir.
Grafen düzlüklerin üretimi zor ve pahalı olmasına rağmen özellikle nanoelektroniklerde, elektrokimya ve gaz algılamada kullanımı artmaktadır. Grafen, karbonun sadece bir atom kalınlığında olan bir düzlüğüdür, şimdiye kadar ölçülen malzemeler arasında en kuvvetlisi ve bilinen en ince malzemedir, çelikten yaklaşık 200 kez daha kuvvetli olduğu düşünülüyor, bakırdan bir milyon kez daha fazla elektrik akımı taşıyabilir.
Grafen filmleri üretmek için çeşitli yöntemler olmasına rağmen örneğin epitaksiyel büyütme yolu ile ya da kendiliğinden-montaj işlemleriyle, grafen oksit filmlerde ısıtma ya da kimyasal reaksiyonlarla grafene indirgenmiş ve bir alttaşa aktarılmıştır, araştırma ekibi kimyasal buhar ayrıştırma yaklaşımını kullanmıştır. Bu, oda sıcaklığı ve 1000 derece arasında ısıtılan bir iridyum yüzey üzerine hidrokarbon moleküllerinin çökmesine yol açar.
Londra Akademi Üniversitesi, Trieste’de Senkrotron ışık laboratuvarı ve Trieste Üniversitesi’nden bilim insanlarının çalışmaları [Lacovig et al., Physical Review Letters, doi: 10.1103 PhysRevLett.103.166101]’nda yayınlanmıştır, metallerde iki boyutlu metal adaları için gözlenenlerden çok farklı, metal substrat (alttaş) üzerine bağlı olarak bulunan, grafenin büyüme mekanizmalarının nasıl olduğunu gösterdiler.
Hidrojen atomlarını kaybeden yüzeye bu moleküller çarptırıldığı zaman artan karbon atomları iridyuma yapışır, küçük “nano-yapılar”da kendiliğinden-montaj başlar. Sonunda nano-yapılar grafen düzlükler halinde geliştirilmiştir, araştırmacılar yöntemin nasıl yer aldığını ve bu yüzden nasıl kontrol edilebildiğini şimdi anlamaya başlıyor.
Çalışma, tam olarak biçimlendirilmiş bir yüksek-kaliteli grafen düzlüğün oluşumunda karbon-kaplı bir yüzeyden taşıma mekanizmasının nasıl olduğu üzerine yoğunlaşıyor. Alessandro Baraldi’nin vurguladığı gibi “Grafenin büyümesi karbonun olağan dığı kubbe yapısıyla, küçük adalarının biçimlenmesiyle başlar, çevredeki atomlar sadece merkezdeki atomlar ondan ayrılırken iridyum substrata bağlanır, merkezdeki ada yukarı doğru artar.
Ekip ayrıca, metalik substratın sıcaklığına bağlı olarak bu jeodezik nanokubbelerin büyüklüğünü buldu ve nano ölçekte grafen düzlüklerin büyüklüğünü kontrol etmenin bir kaç mümkün yolunu önerdi.
Hazırlayan : Kenan ELİBOL – KuarkMNB
Kaynak : http://www.materialstoday.com/view/6405/graphene-speeds-up-computers/
