Orijinal grafenin olağanüstü özellikleri, bir galyum-arsenit yarıiletkenin yüzeyi üzerine verilmeye çalışılmıştır . İlk yapay grafen Pisa da (INFM-CNR) madde fiziği için İtalyan Enstitüsü’nün NEST laboratuvarında oluşturulmuştur. Phys.Rev.B de yayınlanmış olan bu araştırma Amerikan Fizik Derneği tarafından önemli bir olay olarak belirtilmiş.
Pisa (INFM-CNR ve Scuola Normale Superiore di Pisa Laboratuvarı’nda bir birleşme yeri)’da NEST labratuvarında düşünülmüş ve onları bir galyum-arsenit yarıiletkenin yüzeyi üzerinde “oyarak” yapılan bir çalışmaya benzer. “Yapay grafen” olarak isimlendirilen çok daha önce oluşturulmuş bu yapı sanayi ve araştırmanın her ikisinin de çıkarlarını yükseltmek için hazırdır. Grafenin inanılmaz elektronik özellikleri sebebiyle silikonun fiziksel sınırları kapamasının üstesinden gelmek için bir yol önerildi. Giovanni Vignale (University of Missouri), Aron Pinczuk (Columbia University), Loren Pfeiffer ve Ken West (Alcatel-Lucent’s Bell Labs)’nın işbirliği ile Marco Gibertini, Achintya Singha, Marco Polini, Vittorio Pellegrini, INFM-CNR ve Scuola Normale Superiore di Pisa’nın olağan üstü bir sonucudur.
Doğal grafen ilginçtir, fakat bulunması zor olan bu materyal ilk kez 2004 yılında gözlenmiştir. Bu karbon atomları sadece tek bir tabakadan oluşan çok garip bir yapıya sahiptir (sadece tek bir atom kalınlığında).
Grafen yapısının heyecan verici elektronik özellikleri: bu iki boyutlu karbon nanodünya üzerinde elektronlar neredeyse çok yüksek hızlarda özgürce hareket etmektedirler ve parçacıklar sanki kütlesizmiş gibi davranır. Elektrik sanayi için silikon olmayan daha küçük aygıtların yapılabilmesine izin verecek çok etkili bir araçtır. Böyle bir yenilik yine de henüz çok uzakta, çünkü grafenin üretimi ile gereken büyüklükleri ve üretilebilirliği yarıiletken endüstrisinde henüz mümkün değildir.
Fakat,istenen grafen kalitesine erişmemiz için neden halen bir kopyasını oluşturup onun kalitesini “çalarak” ve doğal “hile” kullanılarak denenmiş değil? Merak uyandıran bir yol, grafenin olağanüstü özelliklerini farklı bir malzeme üzerine verilmesiyle grafen yapıyı kopyalama fikrine dayanmakradır. Ve bu lazerler ve transistörlerin üretiminde yaygın olarak kullanılan nesne olan galyum-arsenit yarıiletkenlerin yardımı ile NEST’ te bilim insanları tarafından tam olarak denenmiştir. Bir iyon ışık demetinin yardımı ile yarıiletken kesilir, grafenin yapısını tam olarak kopyalamak için üzerinde bir nanomodel oluşturulur. Ve fikir tam olarak başarılı bir şekilde ispatlandı: bu yöntemde değiştirilmiş yarıiletken nanooyuk mükemmel malzemenin özelliklerine benzerlik göstermiş ve böylece uygun ilk yapay grafen üretilmiştir. Eklenmiş bir avantaj ile: tüm yöntemde bu ilginç donanıma güvenilmiyor, fakat malzeme ve araçlarda nanofabrikasyon endüstrisinin şimdiden öğrenilmesi ve hakim olunması gerekir ki yapay grafen, lazerler ve transistörlerin yüksek hareketliliğinin geliştirilmesine şimdiden olanak verebilir.
Hazırlayan : Kenan ELİBOL – KuarkMNB
Kaynak : http://www.physorg.com/news167052354.html
