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  • Il salto quantico dei grafeni avvicina ulteriormente l'elettronica

    (PhysOrg.com) -- Scrivere nel diario Fisica della natura , gli accademici, che ha scoperto il materiale più sottile del mondo all'Università di Manchester nel 2004, hanno rivelato di più sulle sue proprietà elettroniche.

    Istituti di ricerca e università di tutto il mondo stanno già cercando modi per costruire dispositivi come touch-screen, transistor ultraveloci e fotorivelatori.

    Ora la ricerca dei creatori del materiale promette di accelerare quella ricerca, e potenzialmente aprire innumerevoli più opportunità elettroniche.

    I ricercatori, dalle università di Manchester, Madrid e Mosca, hanno studiato in dettaglio l'effetto delle interazioni tra gli elettroni sulle proprietà elettroniche del grafene.

    Usano dispositivi di grafene di altissima qualità che vengono preparati sospendendo fogli di grafene nel vuoto.

    In questo modo è possibile eliminare la maggior parte dei meccanismi di diffusione indesiderati per gli elettroni nel grafene, migliorando così l'effetto dell'interazione elettrone-elettrone.

    Questo è il primo effetto del suo genere in cui si possono vedere chiaramente le interazioni tra gli elettroni nel grafene.

    La ragione di tali proprietà elettroniche uniche è che gli elettroni in questo materiale sono molto diversi da quelli di qualsiasi altro metallo. Imitano particelle relativistiche prive di massa, come i fotoni.

    A causa di tali proprietà, il grafene è talvolta chiamato "CERN on a desk", in riferimento al Large Hadron Collider in Svizzera. Questo è solo uno dei motivi per cui le proprietà elettroniche sono particolarmente entusiasmanti e spesso riservano sorprese.

    Il lavoro pionieristico del professor Geim e del professor Novoselov è valso loro il premio Nobel per la fisica nel 2010 per "esperimenti rivoluzionari riguardanti il ​​materiale bidimensionale grafene".

    Il paio, che hanno lavorato insieme per più di un decennio da quando il professor Novoselov era studente di dottorato del professor Geim, erano soliti dedicarsi ogni venerdì sera ad esperimenti 'fuori dagli schemi' non direttamente collegati ai loro principali temi di ricerca.

    un venerdì, hanno usato lo scotch per staccare strati di carbonio da un pezzo di grafite, e rimasero con un solo atomo di spessore, film bidimensionale di carbonio – grafene.

    Il grafene è un nuovo materiale bidimensionale che può essere visto come un monostrato di atomi di carbonio disposti in un reticolo esagonale.

    Possiede una serie di proprietà uniche, come conducibilità elettronica e termica estremamente elevate dovute a velocità molto elevate degli elettroni e alta qualità dei cristalli, così come la resistenza meccanica.

    Il professor Novoselov ha dichiarato:"Sebbene l'eccitante fisica che abbiamo trovato in questo particolare esperimento possa avere un'implementazione immediata in dispositivi elettronici pratici, l'ulteriore comprensione delle proprietà elettroniche di questo materiale ci porterà un passo più vicino allo sviluppo dell'elettronica del grafene".

    Il professor Geim ha aggiunto:"I progressi sono stati possibili grazie al salto di qualità nel miglioramento della qualità del campione che potrebbe essere prodotto presso l'Università di Manchester".


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