»

Odkrita nova oblika ogljika

[dodaj]

Slo-Tech - Ogljik, ki bi ga zaradi nepregledne množice spojin, ki jih tvori s skoraj vsemi elementi v periodnem sistemu, lahko poimenovali tudi najdružabnejši element, ima odslej še eno obliko več. Raziskovalci iz IBM Researcha v Zürichu in oxfordske univerze so sintetizirali in analizirali novo, še neodkrito vrsto čistega ogljika. Pri temperaturi 5 K so uspeli ustvariti obroč iz samih ogljikovih atomov: C18.

Trenutno poznamo štiri glavne oblike ogljika: grafit, diamant, amorfni ogljik in nanostrukture. Grafit in diamant ne potrebujeta posebne razlage, amorfni ogljik so koks in podobno, nanostrukture pa so na primer dobro definirani fulereni, ogljikove nanocevke. Poznamo še nekaj eksotike, denimo heksagonalni diamant, karbine, steklast...

15 komentarjev

Samsung litij-ionske baterije izpopolnjuje z grafenom

Slo-Tech - Že dolgo nismo napisali nič o baterijah niti o novem čudežnem materialu grafenu, sedaj pa bomo pokrili kar oboje. Raziskovalci iz Samsunga namreč poročajo, da so iznašli način, kako lahko z uporabo grafena kapaciteto litij-ionskih baterij povečajo skoraj za polovico in hkrati za petkrat skrajšajo čas polnjenja. O dosežku podrobno pišejo v reviji Nature.

Grafen je enoslojna različica grafita, kjer so ogljikovi atomi povezani s tremi sosedi v šesterokotnem vzorcu. V grafitu je več takšnih plasti naloženih ena nad drugo, medtem ko je za grafen značilen en sam tak sloj. Zaradi tega je grafen prožen in upogljiv, a hkrati trden, stabilen in prevoden. Raziskovalci iz Samsunga so odkrili, kako lahko grafen nanašajo na nanodelce silicijevega dioksida, iz česar dobijo...

24 komentarjev

Grafen obljublja tudi zaslone

Slo-Tech - Raziskovalci z univerze v nizozemskem Delftu in iz španskega podjetja Graphenea so nepričakovano odkrili, da bi lahko grafenski dvosloj uporabljali tudi za izdelavo zaslonov z zelo visoko ločljivostjo. Da, to je tisti grafen, čudežni material iz Manchestra, ki naj bi bil največje odkritje na področju materialov na prelomu tisočletja.

Na silicijevi površini, prekriti z dvoslojnim grafenom, so silicijeve praznine, velike 13 mikrometrov, ustvarile tako imenovane grafenske mehurčke. Izdelati so želeli senzorje, a se je grafenska opna na površini preveč premikala v odvisnosti od tlaka. To je povzročalo različen lom svetlobo in s tem različno obarvanje. Mehanizem je isti, ki povzroča tudi barvne lise na oljnih madežih na cesti. Senzorja na ta način ni...

25 komentarjev

IBM odkril nov način uporabe ogljikovih nanocevk v tranzistorjih

IBM - Raziskovalcem iz IBM-a je uspelo doseči pomemben preboj v razvoju tranzistorjev, ki odpira možnost zamenjave silicija z ogljikovimi nanocevkami, kar bo omogočilo nadaljnji miniaturizacijo in pospešitev čipov. Dosežek so danes objavili v prestižni znanstveni reviji Science, kar priča o odmevnosti odkritja.

Pri zmanjševanju litografije postajajo čedalje pomembnejši kvantni efekti, zaradi katerih se tranzistorji vedejo vedno manj kot tranzistorji. V klasičnih tranzistorjih se pojavi problem uhajanja elektronov iz vrat v kanal, ki mora biti čim manjše. Ogljikove nanocevke so privlačna alternativa za silicij, a imajo svoje pomanjkljivosti. Ena izmed njih je naraščajoča upornost pri miniaturizaciji kovinski kontaktov. Da bi lahko...

9 komentarjev

Hologrami iz grafena

Slo-Tech - Raziskovalci s tehniške univerze Swinburne v Melbournu so uspeli uporabiti grafen za izdelavo pravih 3D-hologramov, za ogled katerega ne potrebujemo posebnih 3D-očal. Medtem ko si filmska industrija želi hologramov že vse od Vojne zvezd leta 1977, realnost caplja nekoliko zadaj in za solidne upodobitve terja uporabo posebnih očal. O novem odkritju zato poročajo v najnovejši številki Nature Communications.

Prste vmes ima ponovno vmes čudežni material grafen, za odkritje katerega je bila leta 2010 podeljena Nobelova nagrada za fiziko. Poenostavljeno gre za en atom debelo plast ogljikovih atomov v grafitnem monosloju, ki ima posebne električne in optične lastnosti, zato od...

1 komentar

Odkrili fulerensko modifikacijo bora

Nature - Raziskovalci z Univerze Brown so prvi sintetizirali bor v obliki, ki je nadvse podobna ogljikovim fulerenom. Čeprav ne gre za prvi neogljikov fuleren, gre za najbolj soroden analog klasičnemu C60.

Zgodba o C60 je že dobro znana. Pred nekaj desetletji so bili prepričani, da obstaja zgolj dve alotropski modifikaciji ogljika - trden diamant in mazav grafit (pustimo vnemar eksotični heksagonalni diamant z asteroidov: lonsdaleit). Grafit je pri sobnih pogojih termodinamsko stabilnejši, a je hitrost pretvorbe tako počasna, da se dekletom ni treba bati, da bi njihovi prstani spremenili v grafit....

4 komentarji

Samsung odkril metodo za proizvodnjo velikih monokristalov grafena

Z leve: grafit, ekspandiran grafit, grafen.

Extremetech - Že precej časa nismo pisali o prebojih na področju grafena, za katerega njegovi raziskovalci verjamejo, da bo v prihodnosti zaradi svojih lastnosti - kot so visoka električna in toplotna prevodnost ter trdnost - nadomestil kopico materialov, tudi silicij v čipih. Sedaj je Samsung sporočil, da je njihov SAIT (Samsung Advanced Institute of Technology) v sodelovanju z Univerzo Sungkyungkwan odkril metodo za pripravo velikega monokristala (pravzaprav monoplasti) grafena, ki sede na čip.

Grafen, ki ga trenutno proizvajajo po svetu, ima več kristalnih rešetk. Sintetizirajo se majhni delci urejenega grafena, ki se potem naključno združijo v veliko plast grafena, kar pa poslabša električne in mehanske materiala, zaradi česar je manj primeren za komercialno uporabo.

...

4 komentarji

Grafen ne le za tranzistorje, ampak tudi čiščenje vode

Extremetech - Grafen vse bolj postaja čudežni material 21. stoletja, saj se njegove mnogotere uporabnosti kar množijo. Na naši strani smo v prvi vrsti navdušeni nad grafenskimi čipi, tranzistorji in vezji, ki bi v prihodnosti mogli nadomestiti silicijeve in za več velikostnih razredov pohitriti računalnike, a to ni edina zmožnost njegove uporabe. Že pred leti so znanstveniki ugotovili, da je grafen tudi najtrši znani material, na MIT-u pa so v zadnjem času pokazali, da ga lahko uporabljamo tudi za razsoljevanje vode.

Razsoljevanje morske vode je dandanes sorazmerno drag postopek, ki ga...

18 komentarjev

Sintetizirali in posneli olimpicen

Olimpicen

BBC - Pred tremi leti smo pisali o dosežku IBM Züricha, kjer so uspeli slikati aromatsko molekulo pentacena z mikroskopom na atomsko silo. Čeprav lahko atome "gledamo" že več deset let z uporabo vrstičnega tunelskega mikroskopa in transmisijskega elektronskega mikroskopa, je molekule, ki so sicer večje, teže opazovati. Paradoks je posledica manjše stabilnosti molekul od atomov, ki se lahko pri agresivnem pristopu razletijo. Tehnika je do danes napredovala in vse vedno pogosteje uporabljala. Sedaj so jo znanstveniki z Univerze v Warwicku, IBM-u Zürich in Kraljevem kemijskem združenju pripravili najmanjše mogoče olimpijske kroge in jih posneli...

6 komentarjev

Odkrit silicijev analog grafena - silicen

Physical Review Letters - Najbolj slaven material zadnjih let je grafen, za odkritje katerega je bila predlani podeljena celo Nobelova nagrada za fiziko. Grafen je material z najvišjo znano električno prevodnostjo, ki ima še cel kup drugih koristnih lastnosti (Kondov efekt, samohlajenje ...), zaradi česar pričakujemo njegovo uporabo kot nadomestek silicija v izdelavi grafenskih tranzistorjev, čipov in vezij ter procesorjev. Grafen sicer ima nekaj pomanjkljivosti; predvsem da ni klasičen polprevodnik. Grafen namreč nima vrzeli (prepovedanega pasu) med valenčnim in prevodnim energijskim pasom, zato je bilo nekoliko teže izdelati tranzistor iz njega, ne...

17 komentarjev

IBM shranil bit podatkov z 12 atomi

PhysOrg.com - Podatke na trde diske shranjujemo z magnetim zapisom. Vsak kos informacije v svoji srži sestoji iz bitov, ki so na magnetnem nosilcu zapisani kot ničle in enice. Zapisujemo jih in med njimi razlikujemo po predznaku magnetizacije. V grobem si torej moremo trde diske predstavljati kot ogromne množice predelkov, v katerih so magnetne domene urejeno postavljene v eno ali drugo smer - vsak tak predelek shrani en bit informacij. Manjši kot so predelki, več bitov lahko shranimo na enaki površini.

Znanstveniki iz IBM-a so v sodelovanju z nemškim raziskovalnim centrom CFEL uspeli en bit shraniti s samo 12 atomi, kar je za več velikostnih razredov manj kot v današnjih trdih...

21 komentarjev

IBM sintetiziral prvo grafensko vezje

Science Blog - Lani in letos je hit poletja grafen, katerega raziskave so po lanski podelitvi Nobelove nagrade za fiziko deležne precej več publicitete (IBM-ovi tranzistorji, Kondov efekt, samohlajenje itn.). V novi številki revije Science pa IBM poroča o izdelavi prvega integriranega vezja iz grafenske rezine. Vsi primerki tranzistorjev, ki so jih bili pripravili doslej, so bili posamični in manjši.

Težavno je zlepiti skupaj grafenske...

6 komentarjev

Nova alotropska modifikacija ogljika teoretično stabilna

T-ogljik iz več zornih kotov.

vir: PhysOrg.com
PhysOrg.com - Če smo včasih v učbenikih prebrali, da ogljik tvori tri alotropske modifikacije (amorfno, grafitno in diamantno), jih danes poznamo še cel kup. Odkrili so fulerene, grafen in ogljikove nanocevke, če omenimo le najpogostejše. Ab initio izračuni ekipe kitajskih znanstvenikov s Podiplomske šole Kitajske akademije znanosti pa kažejo, da obstoji še ena stabilna alotropska modifikacija ogljika, ki so jo poimenovali T-ogljik. O odkritju poročajo v članku T-Carbon: A Novel Carbon Allotrope, ki je objavljen v reviji Physical Review Letters.

T-ogljik si lahko predstavljamo kot izpeljanko iz strukture diamanta, v katerem vsak ogljikov atom zamenjamo s tetraedrom ogljikovih atomov (podobno, kakor lahko v...

4 komentarji

Grafen izkazuje Kondov efekt

ScienceDaily - Letos je leto grafena, saj so po lanski podelitvi Nobelove nagrade za fiziko za odkritje grafena novice o novih odkritjih na tem področju začele kar deževati. Ekipa raziskovalcev z Univerze v Marylandu poroča o zanimivem odkritju, da se atomske vrzeli v grafenu vedejo kot majhni magneti, saj imajo magnetni moment. To pomeni, da grafen izkazuje Kondov efekt. Članek Tunable Kondo effect in graphene with defects je objavljen v aprilski številki Nature Physics.

...

17 komentarjev

IBM razvil najmanjši in najhitrejši grafenski procesor

Grafen je struktura ogljika, debela en atom.

vir: ComputerWorld
ComputerWorld - Prihodnost čipov bo očitno grafenska, saj se v zadnjem času kar vrstijo novice o prebojih na tem področju. Zadnjo Nobelovo nagrado za fiziko so dobili prav izumitelji grafena, pred kratkim so odkrili, da je grafen procesiranju prijaznejši od silicija, predstavljajo se vedno novejši primerki čipov na grafenski osnovi. IBM sedaj poroča, da so izdelali doslej najhitrejši in najmanjši grafenski procesor.

Novi tranzistor zmore 155 milijard ciklov na sekundo, kar je za okoli 50 odstotkov bolje od prejšnjih eksperimentalnih procesorjev istega podjetja. Tiktaka torej pri frekvenci 155 GHz in uporablja posebne, visoko zmogljive grafenske čipe, ki jih je IBM razvil...

32 komentarjev

V grafenskih čipih opaženo znatno samohlajenje

Temperaturni profil na grafenskem čipu.

PhysOrg.com - V vseh čipih, najsi gre za germanijeve, silicijeve ali prihajajoče grafenske, je eden izmed omejujočih dejavnikov delovanja gretje. Večino toplote odpade na Joulovo toploto, ki je posledica upora v vezju, zaradi česar se čipi grejejo. Ekipa raziskovalcev z Univerze v Illinoisu pa je ugotovila, da so v grafenskih čipih na kontaktu s kovinskimi deli vezja termoelektrični učinki močnejši, kar lahko vodi v samoohlajanje čipov. O odkritju poročajo v reviji Nature Nanotechnology v članku Self-cooling observed in graphene elctronics.

Z mikroskopom na atomsko silo so izmerili temperaturno porazdelitev na kontaktih grafenskega čipa z vodniki v ločljivosti 10 nm. S tem so določili velikost štirih prispevkov, ki vplivajo na...

32 komentarjev

Velika Britanija bi prestavila ure naprej

Časovni pasovi marca 2010

vir: Telegraph News
Telegraph News - Zatem ko je Rusija objavila, da po koncu letošnjega poletja ne bodo prestavili urinih kazalcev nazaj na sončni čas, in bodo tako de facto celo leto uporabljali poletni čas, se podobne ideje porajajo tudi v Veliki Britaniji. Koalicija želi še pred poletnimi olimpijskimi igrami v Londonu leta 2012 sprejeti novo strategijo za turizem, ki bi pomagala pritegniti več turistov. Del te strategije je tudi stalen pomik kazalcev naprej.

Velika Britanija uporablja greenwiški čas (GMT), ki se poleti prestavi za uro naprej (GMT+1). V novem predlogu je zapisano, da bi Britanci poleti uro prestavili še za eno uro naprej (na GMT+2), tako da bi uporabljali isti čas kot kontinentalna Evropa (razen Portugalske in vzhodne Evrope). Ali bo premik veljal tudi pozimi (GMT+1), s čimer bi Velika...

32 komentarjev

Nobelova nagrada za ekonomijo 2010

Beveridgeova krivulja za ZDA

Slo-Tech - Danes se je zaključil letošnji cikel razglasitev prejemnikov Nobelovih nagrad, ko je Švedska kraljeva akademija znanost v Stockholmu razglasila prejemnike Nobelove nagrade za ekonomijo. Nagrado, ki je v svoji oporoki ni zapustil Alfred Nobel, marveč so jo prvikrat podelili leta 1969 na predlog Švedske narodne banke, prejmejo ekonomisti Peter Diamond z ameriškega MIT-a, Dale Mortensen z ameriške Northwestern University in Christopher Pissarides z London School of Economics and Political Science za svoje delo na področju analize trgov z upoštevanjem frikcij zaradi iskanja.

Klasične teorije ekonomije predpostavljajo, da se igralci na trgu vedejo povsem racionalno in da imajo v vsakem trenutku popoln pregled nad trgom. Kupci in prodajalci bi se...

87 komentarjev

Nobelova nagrada za literaturo 2010

Mario Vargas Llosa

Slo-Tech - Danes točno ob 13.00 uri po srednjeevropskem poletnem času je Švedska kraljeva akademija znanosti objavila prejemnika letošnje Nobelove nagrade za literaturo. Za svoje literarne dosežke je nagrado prejel 74-letni perujski pisatelj in esejist Mario Vargas Llosa. Nagrado je prejel za "svojo kartografijo struktur moči in izostrene ponazoritve upora, revolta in poraza posameznika". Vargas Llosa je v svoji dolgoletni karieri...

3 komentarji

Nobelova nagrada za kemijo 2010

Kataliza na paladiju

Slo-Tech - Danes točno ob 11.45 uri po srednjeevropskem poletnem času je Švedska kraljeva akademija znanosti objavila prejemnike letošnje Nobelove nagrade za kemijo. Za svoj doprinos k znanosti na področju kemije so nagrado prejeli 79-letni ameriški kemik Richard Heck z Univerze Delaware, 75-letni japonski kemik Ei-ichi Negishi z Univerze Purdue in 80-letni japonski kemik Akira Suzuki z Univerze Hokaido za delo na področju organske...

5 komentarjev

Grafen navsezadnje nadomestek silicija?

Mikroskopske žice

vir: PhysOrg.com
PhysOrg.com - Grafen je, poleg germanija, že nekaj časa v mislih razvijalcev čipov kot potencialni nadomestek za silicijeve polprevodnike. Zamenjava silicija bo v nekaj letih nujna, saj bomo sicer imeli vedno požrešnejše oz. komaj kaj hitrejše procesorje. IBM je že predstavil tranzistorje iz grafena, ki so tekli pri kar 100 GHz, zdaj pa je odkrit tudi način, kako iz grafena izdelati kar vezja.

Grafen je velikanska molekula, sestavljena iz ogljikovih atomov, ki je ravninske, dvodimenzijske narave. Med seboj se vežejo obroči iz šestih atomov, po celotni ravnini pa lahko teče električni tok. Zato grafit, ki je sestavljen iz plasti grafena, elektriko prevaja le v eni ravnini, medtem ko je v drugih, nanjo pravokotnih, ne. Profesorja z Univerze...

25 komentarjev

Grafenski tranzistorji obljubljajo 100 GHz

Shematski prikaz tranzistorja in rezine z njimi

Ars Technica - Razvijalci procesorjev so trčili v fizikalne omejitve višanja takta procesorjev, zato že nekaj časa razvoj poteka predvsem v smer tlačenja več jeder na en kos silicija in paralelizacije procesov. Za bistveno višje takte bo potrebno spremeniti fundamentalne pristope in prav to počnejo v IBM-u. V reviji Science poročajo o novih tranzistorjih, ki naj bi bili zgrajeni iz grafena (to je en atom debela plast sp2 hibridiziranih ogljikovih atomov; več takih plasti skupaj tvori grafit).

Grafen je dobra izbira,...

44 komentarjev

IBM z najhitrejšimi tranzistorji iz grafena

engadget - Tanzistorji iz grafena so očitno naslednji velik preskok v elektroniki, vsaj sodeč po vseh raziskavah in testih, ki se dogajajo. Da grafit prevaja elektriko, je znano že nekaj časa, prav tako tudi, da jo prevaja le po posameznih plasteh, ne pa tudi med plastmi. Malo manj znano pa je, da so te plasti odlični prevodniki elektronov, saj ti tečejo izredno hitro, od koder tudi želja po izdelavi tranzistorjev iz njih.



Pred le nekaj dnevi pa je preboj uspel IBMu, ki je razkril, da so izdelali grafenove tranzistorje, ki so sposobni delovati pri frekvencah prek 1 GHz. Njihov izdelek, ki ima med vrati razdaljo 150 nm, je svoje stanje preklapljal s kar 26 GHz. Ker pa so mnenja, da so teraherčni tranzistorji iz grafena...

5 komentarjev

Grafenski pomnilnik

Grafenska rešetka

TG Daily - Raziskovalci z Rice University poročajo o odkritju novih pomnilniških celic, ki so sestavljene iz grafenskih plasti. Tako pripravljene celice so petkrat gostejše od konvencionalnih, hkrati pa za delovanje potrebujejo manj energije. Grafen je ime za eno plast sp2-hibridiziranih ogljikovih atomov v šesterokotni kristalni mreži, iz katerih je zgrajen grafit. Zaradi elektronskega oblaka elektronov iz nehibridizirane p-orbitale je polprevodnik.

V svojih izsledkih navajajo cel kup prednosti. Nov material je tanjši od trenutnih čipov (10 nm v primerjavi s 45 nm) in potrebuje le dva priključka in ne treh, zaradi česar jih bo mogoče zlagati v treh...

1 komentar

Najmanjši tranzistor na svetu iz materiala, ki bi lahko zamenjal silicij

Dr. Leonid Ponomarenko kaže napravo z vgrajenim tranzistorjem

vir: BBC
BBC - Globalna industrija polprevodnikov je trenutno zgrajena "iz peska", saj podjetja izdelujejo mikročipe iz silicija, ki naj bi ga do leta 2020 prenehali uporabljati. Zato raziskovalci že iščejo materiale, s katerimi bi ga lahko zamenjali. Pred kratkim je uspelo skupini znanstvenikov z Univerze v Manchestru zgraditi najmanjši tranzistor na svetu, ki je debel enega in širok 10 atomov.


Miniaturno stikalo za vklop in izklop so naredili s pomočjo Grafena – materiala, ki sestavlja grafit. Dr....

17 komentarjev