Nature - Dasiravno grafen že vse od njegovega odkritja pred dvajsetimi leti, za kar sta Andre Geim in Konstantin Novoselov leta 2010 prejela tudi Nobelovo nagrado, označujejo kot čudežni material, ima nekaj pomanjkljivosti. Resda je zelo trden, a hkrati upogljiv, električno prevoden, poceni in enostaven, kar pa za proizvodnjo elektronskih komponent še ni dovolj. Za čipe, kot jih poznamo danes, potrebujemo polprevodnike, ki imajo ustrezno mobilnost elektronov in širino prepovedanega pasu. Grafen tega nima.

Na Georgia Institute of Technology v Atlanti so v sodelovanju s kitajskimi kolegi iz Tianjina izdelali grafen, ki se obnaša kot polprevodnik, iz katerega bi bilo vsaj teoretično možno izdelati čipe. Kitajski in ameriški mediji dosežek slavijo kot ključno odkritje na področju grafena, ki ga bo pripeljalo v računalnike, a to še ni gotovo. Nedvomno pa gre za pomemben dosežek, o katerem pišejo v reviji Nature.

Raziskovalci so vzgojili grafen na monokristalu silicijevega karbida, čemur...

Slo-Tech - Tranzistorji so dandanes sestavljeni v glavnem iz silicija, ki mu polprevodniške lastnosti izboljšajo z dopiranjem z elementi z več ali manj elektroni (in dobimo n in p plast), ni pa to samoumevno. V preteklosti so jih izdelovali tudi iz germanija, še danes pa se za nekatere nišne uporabe izdelujejo tudi iz galijevih, arzenovih, indijevih, germanijevih in ogljikovih zvrsti. Obetaven kandidat je tudi indij-galijev arzenid (InGaAs), ki so ga že v preteklosti intenzivno preiskovali, a je širšo uporabnost preprečilo slabše delovanje v nizkem merilu. Moderni tranzistorji so namreč nanometrskih dimenzij.

Raziskovalci z MIT so pokazali, da to poslabšanje ni vrojena lastnost materiala, temveč je posledica oksidnih ionov. InGaAs ima številne zaželene lastnosti, zaradi katerih je dober kandidat za izdelavo tranzistorjev. Omogoča hitro preklapljanje tranzistorjev in delovanje pri nizkih napetostih, kar bi v praksi pomenilo doseganje višjih frekvenc in zmanjšanja porabe električne energije....

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...

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...

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...

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...

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...

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...

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...

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,...

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...