»

Pozabite grafen, prihaja fosforen

Slo-Tech - Odkritje grafena leta 2004, ki ima številne uporabne lastnosti in za katerega odkritje je bila podeljena tudi Nobelova nagrada za fiziko leta 2010, je sprožilo iskanje analogov iz drugih spojin. Od grafena se pričakuje veliko tudi na področju elektrotehnike, prav pa bi prišli tudi sorodni materiali, ki bi imeli še boljše lastnosti. Silicen je silicijev ekvivalent grafena, v zadnjem času pa se pogosto...

3 komentarji

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

Novi grafen je silicen

Slo-Tech - Grafen, en atom debela ploskev ogljikovih atomov, ki obljublja revolucijo v proizvodnji tranzistorjev in kasneje procesorjev, ima v težjem bratu resno konkurenco. Pred tremi leti so odkrili njegov silicijev analog, tako imenovani silicen, kakor imenujemo en atomov debelo ploskev silicijevih atomov. Sedaj smo dobili prve tranzistorje iz silicena, ki so jih razvili na univerzi v Austinu v Texasu. Obljubljajo vse tisto kot Angleži (grafen so odkrili v Manchestru) in še več. Članek so objavili v Nature.

Silicen trpi zaradi istih lastnosti, ki so preprečile silicijevi kemiji, da bi se razrasla do velikosti organske kemije. Čeprav je silicij v isti skupini kot ogljik in tvori štiri vezi, so te vezi bistveno šibkejše. Silicij je zato reaktivnejši in pri zemeljskih pogojih zapletene silicijeve verige s stranskimi skupinami enostavno niso stabilne. Tudi...

0 komentarjev

Odkrili piezoelektrik v monosloju

Nature - Raziskovalci so eksperimentalno pokazali, da je molibdenov sulfid (MoS2) v obliki ene same plasti piezoelektričen. To pomeni, da deformacija materiala povzroči nastanek električne napetosti, ki jo lahko izkoristimo za opravljanje koristnega dela. Odkritje ima potencial zlasti za proizvodnjo pametnih električnih naprav, ki jih bomo nosili (wearable electronics) in jim bo treba nekako zagotavljati dovolj električne energije za delovanje, in za električne merilnike.

Piezoelektričnost ni nov pojav in tudi materiale, ki ga izkazujejo, že dolgo poznamo. Prav nasprotno, piezoelektrični efekt sta brata Paul-Jacques in Pierre Currie odkrila že leta 1880, do danes pa ga rutinsko uporabljamo v širokem spektru aplikacij - od elektronskih mikroskopov do pametnih telefonov. Zavoljo tega je tudi atomsko ozadje sorazmerno dobro preiskano.

Samo materiali s polarizirnimi domenami (npr....

12 komentarjev

Samsung odkril metodo za proizvodnjo velikih monokristalov grafena

Z leve: grafit, ekspandiran grafit, grafen.

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

IBM Research razvija spintroniko

Nature - Raziskovalci iz IBM Researcha v Zürichu in tamkajšnje Tehniške univerze (ETH) poročajo o pomembnem dosežku na področju spintronike, ki ima pomembne posledice za razvoj novih vrst pomnilnika. Spintronika je relativno mlado tehniško področje, kjer poleg električnega naboj elektronov izkoriščamo tudi njihov spin, ki znaša 1/2, in pripadajoč magnetni moment. Tega je bilo doslej nemogoče zakleniti za dovolj dolgo obdobje, sedaj pa je znanstvenikom uspelo spinsko stanje sistema elektronov ohraniti za dobro nanosekundo.

Doslej so znali držati spine elektronov v usmerjenem stanju le nekaj deset pikosekund, kar je...

10 komentarjev

Razvili grafenski tranzistor

Nature - Nemški raziskovalci so premagali še eno oviro na poti k tranzistorjem iz grafena, o katerih poslušamo zadnja leta in naj bi bili spričo domala čudežnih lastnosti grafena bistveno hitrejši od današnjih silicijevih. Ena večjih težav pri njihovi izdelavi je prevodnost grafena, saj je ta odličen prevodnik električnega toka in tako sicer v teoriji obljublja čipe s frekvencami prek 100 GHz, a žal ni polprevodnik (nima prepovedanega pasu ustrezne širine), ki jih potrebujemo za izdelavo tranzistorja. Znanstveniki s Friedrich-Alexandrove Univerze Erlangen-Nürnberg so iznašli postopek, ki omogoča ta problem obiti.

Uporabili so...

16 komentarjev

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

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

Grafen navsezadnje nadomestek silicija?

 Mikroskopske žice

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...

Preberi več »

25 komentarjev

Grafenski tranzistorji obljubljajo 100 GHz

Shematski prikaz tranzistorja in rezine z njimi

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,...

Preberi več »

44 komentarjev

Grafenski pomnilnik

Grafenska rešetka

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...

Preberi več »

1 komentar

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

 Dr. Leonid Ponomarenko kaže napravo z vgrajenim tranzistorjem

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....

Preberi več »

17 komentarjev