• Eesti Füüsika Selts
    • Eesti Füüsika Selts
    • Eesti füüsikapäevad ja füüsikaõpetajate päevad
      • 2017.a. füüsikapäevad
      • 2016.a. füüsikapäevad
      • 2015. a. füüsikapäevad
      • 2003.a. füüsikaõpetajate päev
    • EFS Täppisteaduste Suve- ja Sügiskoolid
      • 2017.a. sügiskool
      • 2016.a. sügiskool
      • 2015.a. sügiskool
      • 2014.a. sügiskool
      • 2013.a. suvekool
      • 2013.a. sügiskool
      • 2012.a. suvekool
      • 2012.a. sügiskool
      • 2011. a. suvekool
      • 2010. a. suvekool
      • 2010.a. sügiskool
      • 2009.a. sügiskool
      • 2008.a. suvekool
      • 2008.a. sügiskool
      • 2007. a. suvekool
      • 2007.a. sügiskool
      • 2006.a. suvekool
      • 2005.a. suvekool
      • 2005.a. sügiskool
      • 2004.a. suvekool
      • 2004.a. sügiskool
    • Füüsika õpetajate sügisseminarid Voorel
      • Voore 2017
      • Voore 2015
      • Voore 2011
      • Voore 2009
    • EFS aastaraamatud
    • Teadusbuss
    • Teaduslaagrid
    • FKB õpikojad
    • Akadeemiline füüsikaolümpiaad
    • Tähe perepäevad TÄPE

FYYSIKA.EE

Elu, loodus, teadus ja tehnoloogia

  • Arvamus ja Inimesed
    • Arvamus
    • Persoon
  • Eestist endast
    • Teated
  • Teadusuudised
    • Eesti teadusuudised
      • Tartu Ülikool
      • KBFI
      • Tallinna Tehnikaülikool
      • Tõravere Observatoorium
    • FYYSIKA.EE hoiab silma peal – Teemad
    • Referaadinurgake
    • Päevapilt
  • RSS teletaip
    • RSS Füüsikaharidus
    • RSS Kosmos
    • RSS Teadus
    • RSS Arvamus
    • RSS Tehnoloogia
  • Füüsika koolis
    • Füüsikaõpetajate võrgustik
    • TÜ koolifüüsika keskus
    • EFS füüsikaõpetajate osakond
    • Eesti füüsikaolümpiaadid
    • Videod ja simulatsioonid
    • Füüsika e-õpikud
    • Lahedad projektid
  • Kontakt

Grafeenist nanorullid

24.04.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Kas grafeeni on võimalik painutada, väänata ja kokku rullida?


UC San Diego ning Bostoni Ülikooli füüsikud väidavad et saab. Ajakirjas Physical Review B ilmunud artiklis väidavad teadlased et grafeeni soodumust iseenda külge kleepuda ning ,,nanorulle” moodustada on võimalik elektrostaatiliselt kontrolli all hoida, tänu millele saaks tulevikus valmistada terve hulga uusi seadmeid.

Grafeenist nanorullidel on lahtised ääred ning nende otsad pole kaetud, tänu millele on võimalik muuta nende kuju ning diameetrit. Pilt: Michael Fogler

Erinevalt süsinik-nanotorudest, uudsete omadustega puhta süsiniku silindrilistest molekulidest, säilitavad süsinik-nanorullid oma lahtised ääred ning nende otsad pole kaetud.

,,Selle tulemusena on võimalik muuta nanorullide kuju ning sisemist ja välimist läbimõõtu, nanotorudega seda aga teha ei saa,” lausus Michael Fogler, füüsika kaasprofessor UC San Diegos ning artikli peaautor.

Koostoos Bostoni Ülikooli füüsikaprofessori Antonio Castro Netoga ning Madridi Materjaliteaduste Instituudi teadlase Fransisco Guineaga tehti ettepanek valmistada seade, milles grafeeni elektroonilisi omadusi kasutataks nanorulli kokku- ning lahtikeeramiseks.

,,Me kujutame seda seadet ette kui grafeenist nanorulli, millele on võimalik anda lähedalasuva elektroodi abil laeng,” ütles Fogler. ,,Mida rohkem see laadub, seda enam vastastikune elektrostaatiline tõukumine rulli elektronide vahel sunnib rulli ennast lahti kerima. Seega on elektroodi pinge abil võimalik kontrollida rulli diameetrit ning keerdude arvu.

,,Meie uurimus näitab, et nanorullide elektrostaatiline kontrollimine on vägagi teostatav. Vajaminevad pinged pole suured. Kuna grafeen on nii kerge, võib rulli kinni- ja lahtikerimine toimuda kuni ühe biljondiku(1012)  sekundi jooksul. Seega on lisaks lahtikeerdumise kontrolli all hoidmise võimalikkusele need nano-elektromehaanilised seadmed ka ülikiired.”

Fogleri arvates oleks nanorullidel suur hulk rakendusi, näiteks täiturina, mille tööülesanne sarnaneb silma pilgutamisega, ventiilina nn. labor-kiibil seadmetes ning isegi elektroonilise paberi ühe vormina. Varemalt on rull-mehhanisme valmistada proovinud teadlased selleks kasutanud õhukesi plastilisi kilesid, kuid need olid kas liiga jäigad või õrnad, et hästi funktsioneerida. Grafeenist, mis on tugevaim kui ükski teine inimesele teadaolev materjal, valmistatud nanorullid oleksid väga vastupidavad, kuid lisaks ka ülikerged ja -painduvad. Samuti juhiksid nad elektrit üle tuhande korra paremini kui räni.

Fogleri sõnul on idee grafeeni elektriliste omaduste kasutamisest selle struktuuri muutmiseks alles üpriski uus ning seega võtab selliste seadmete väljatöötamine aega. Teadlased loodavad aga, et lähitulevikus asendaks grafeen, mis on optiliselt läbipaistev elektrijuht, praegustes vedelkristallekraanides kasutatavat õhukest indiumipõhist metalloksiidkilet. Indium on haruldane metall, mille hind üha tõuseb ning millest tekib ilmselt lähima kümne aasta jooksul puudus.

Allikas:

Artikkel lehel physorg.com

Lisaks:

Teadusartikkel

Teised selle mõtteraja postitused

  1. Grafeeni plasmoneid saab kergesti kontrollida
  2. Mikroskoopilised juhtmed ämbliku võrguniidist
  3. Valmistati terahertskiirguse ribafilter ning polarisaator
  4. Teadlased leidsid uue viisi grafeeni oksüdeerimiseks
  5. Grafeenlehtedes avastati uus elektriline olek
  6. Teadlased leidsid grafeeni valmistamiseks lihtsa viisi
  7. Grafaanil veel rohkemgi potentsiaali: kvanttäpid
  8. Grafeen tugevamate ja purunemiskindlamate materjalide valmistamisel süsinik-nanotorudest etem
  9. Grafeen värvitundlikes päikeseelementides
  10. Grafeen&Grafaan

Filed Under: Rakenduslik teadus, Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Leave a Reply Cancel reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

FYYSIKA.EE hoiab silma peal

biofüüsika Elementaarosakesed ja LHC eksperiment Grafeen&Grafaan Inimene kosmos maa IPhO2012 Kauged planeedid Kliima‑ ja ilmaennustused Kuidas saada nähtamatuks Kvantarvutid kvantnähtused Kütuseelemendid Maavälise elu otsingud Magnetmaterjalid Materjalimaailm nanotehnoloogia Saagu valgus Tehnovidinad Tulevikuenergia Tumeenergia ja tumeaine Tuumafüüsika Vaata sissepoole ülijuhid

Värskemad kommentaarid

  • weat5her { Vastavalt voistluse tulemustele arvatakse juulis Sveitsis toimuva rahvusvahelise fuusikaolumpiaadi Eesti voistkonna liikmeteks Kristjan Kongas, Taavet Kalda, Kaarel Hanni, Jonatan Kalmus ja Richard Luhtaru. }
  • lambda { Huvitav ja informatiivne ülevaade astrofüüsika hetkeseisu kohta. Paar väikest apsu tõid tõsisele tekstile lõbusat vaheldust ja panid peas helisema lambada-rütmid, kui lugesin, et „varsti hakkasid... }
  • test { Mis kell see seminar siis on kah? }
  • Aigar { YYSIKA.EE planeerib ühe sellise palli lennutamist 22. aprillil 2015.a. - Kuidas läks? }

Sõbrad Facebook'is

Meid toetavad:

Copyright © 2021 · News Pro Theme on Genesis Framework · WordPress · Log in