• 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

Grafeen: esimesed kümme aastat ja “parem” elektripirn

31.03.2015 by Kaido Reivelt Leave a Comment

Grafeen avastati veidi rohkem, kui kümme aastat tagasi Manchesteri ülikoolis. Grafeeni hämmastavad omadused tõid kaasa buumi selle uurimises, ennustati kõige erinevamaid rakendusi. 2007.a. kirjutasime: “2004. aastal Suurbritannias avastatud ja teadaolevalt kogu universumi kõige õhem materjal grafeen on teadusringkondadesse toonud tõelise buumi. Uus materjal võib juba 5-10 aasta pärast hetkel mikroelektroonikas valitsevale ränile tõsist konkurentsi pakkuda. […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Maailma väikseim FM raadiosaatja

10.12.2013 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Ameerika SEAS ülikooli professorite juhitud töörühm valmistas grafeenist nanomehaanilise ostsillaatori, mis võib edastada sagedusmoduleeritud raadiosignaale – teisisõnu leiutati maailma väikseim FM raadiosaatja. Tööd kajastav artikkel avaldati teadusajakirja Nature Nanotechnology 17. novembri veebiväljaandes. „Nii väikest raadiosaatjat saab praegu valmistada vaid grafeenist,“ ütles James Hone, üks artikli autoreist. „See on esimene oluline samm juhtmevaba andmetöötluse ning üliõhukeste […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Grafeenist fotodetektor sai kiipi

24.09.2013 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Viini Tehnikaülikooli teadlastel õnnestus pooljuhtkiibi sisse ehitada grafeenist fotodetektor. Enamik kaasaja informatsioonist vahetub valgusega, näiteks üle-ookeanilistes optilistes kaablites. Arvutikiibid aga töötavad elektrisignaalidel, mis tähendab, et kusagil infoahelas tuleb teha ümberlülitus optiliselt signaalilt elektrilisele. Viini töörühmal õnnestus maailmas esmakordselt ehitada standardsesse ränikiipi grafeenist fotodetektor, mis suudab muundada mistahes laiatarbe sagedusala optilist signaali. Tööd kirjeldav artikkel avaldati […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Uus ülitugev grafeen-metall laminaat

28.08.2013 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Lõuna-Korea KAIST Ülikooli töörühm valmistas grafeenist, vasest ja niklist laminaadi, mis on puhastest metallidest tuhandeid kordi tugevam. Tööd kajastav artikkel avaldati teadusajakirja Nature Communications 2. juuli numbris. Grafeen on ainulaadne materjal: terasest 200 korda tugevam, ühe aatomkihi paksune, elastne ja hea elektrijuht. Nimetatud ja mitmetest teistest headest omadustest hoolimata on grafeeni raske praktiliselt kasutada, sest […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Esimene grafeenkõlar seljatab konkurentsi

19.03.2013 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Insenerid esitlesid 13. märtsil inimkonna esimest elektrostaatilist grafeenkõlarit, mille heliomadused on vähemalt sama head kui parematel poemüügi kõrvaklappidel. Enamus valjuhääldeid tekitavad heli diafragmapõhimõttel. Heli elektrisignaal juhitakse membraani elektroodidele, mis põhjustab membraani võnkumise ning seega helilaineid. „Inimese kuulmisläve 20 Hz – 20kHz sagedusvahemiku ideaalne kõlar on pideva helirõhuprofiiliga. Iga sagedusega elektrisisendile peab vastama pideva amplituudjaotusega väljund,“ […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Oxfordi Ülikooli töörühm: vaskplaadile kasvab grafeen defektivabalt

4.02.2013 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Oxfordi Ülikooli teadlased tulid esile uue defektivaba grafeeni kasvatamise meetodiga, mis võimaldab valmistada suuri tööstusele huvi pakkuvaid grafeenlehti. Grafeenhelbed ehk domeenid kasvavad üldjuhul juhusliku orientatsiooniga. Kokkukasvanud domeenide vahele jäävad praod, mis pärsivad elektronide mobiilsust. Oxfordi töörühm lahendas probleemi tuntud keemilise aurufaas-sadestamise meetodi kohandamisega. Osutub, et kui kasutada kasvualusena vaskplaati, on võimalik domeenide orientatsiooni juhtida. Artikkel avaldatakse […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Grafeeni abil parem dopingukontroll

18.01.2013 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Machesteri Ülikooli teadlased leidsid grafeenile järjekordse rakenduse. Ülikooli töörühm näitas, et grafeeni toel on võimalik seninägematu täpsusega inimese vereproovist uimasteid või toksiine tuvastada. Suure tõenäosusega on üheks leiutise parktiliseks väljundiks lennujaamade turvakontrollide parendamine. Koostöös Aix Marseille Ülikooliga valmistati seade, mis tuvastab sihtaineid üksiku molekuli täpsusega. Keelatud ainete avastamine kestab vaid loetud minutid. Plasmoonikal (teadus elektronide […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Grafeeni abil valmistatavad 3D kristallstruktuurid

30.07.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

Manchesteri Ülikooli teadlased demonstreerisid, et grafeeni saab kasutada uut moodi 3D kristallstruktuuride valmistamisel ehitusikividena. Üksikute grafeenlehekeste ning isoleerivate kihtide üksteise peale asetamine unikaalsete uute omadustega elektroonikaseadmete valmistamiseks võib avada füüsikateaduses uue mõõtme. Teadusajakirjas Nature Materials ilmunud artiklis tutvustavad teadlased, et uut külgvaatelist pilditehnoloogiat saab kasutada nende ehitatud seadmete üksikute grafeeni aatomkihtide visualiseerimiseks. Nad leidsid, et struktuurid […]

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

Uus meetod kontrollib grafiidi üleminekut grafeeniks

4.07.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

Arkansase Ülikooli füüsikud leidsid viisi, kuidas süstemaatiliselt uurida ja kontrollida grafiidi üleminekut grafeeniks. See on oluline samm, kui tahame kasutada seda imematerjali tänapäeva tehnoloogias. Esmalt eraldasid füüsikud grafeeni – ühe kihi süsiniku aatomeid – kleeplindi abil. Läbi grafiidi liikuvatel elektronidel on mass ning nende liikumine on takistatud, kuid grafeenis liiguvad elektronid massitult ja peaaegu ilma […]

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

Grafeeni plasmoneid saab kergesti kontrollida

23.06.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

Teemantist tugevama ning kõrge juhtivusega materjalina grafeen üllatab taas: selle abil saab elektronide laineid sisse ja välja lülitada. Seetõttu saaks imematerjali kasutada uut tüüpi vooluringides, eksootilistes materjalides ning üliteravates mikroskoopides. Kui valgus langeb teatud materjalidele kindlal viisil, tekivad selle pinnal lained, mida nimetatakse plasmonideks. Need lainetavad pinnad suudavad fokusseerida valgust läbi avade, mis on väiksemad […]

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

Teadustöö grafeeni ja boornitriidi kaksikkihtmaterjali valmistamisest võib tähendada läbimurret transistoritööstuses

29.05.2012 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Grafeen on materjal, mis võib lahendada üha kiirema ning väiksema elektroonika nõudluse, milles ränitehnoloogia oma fundamentaalseid piire kompab. Grafeen on planaarne materjal, mis koosneb heksagonaalselt organiseeritud süsiniku aatomitest. Materjali intensiivse uurimise taga on materjali oluliselt huvi pakkuvad elektroonilised omadused, näiteks on grafeentransistori teoreetiline lülituskiiruse piir ränist 100 korda kiirem. Grafeenkiipide valmistamine on aga osutunud keerukaks […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan, Materjalimaailm, nanotehnoloogia, Tehnovidinad

Grafeenipõhise fotoelemendi uus efektiivsusrekord

25.05.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

Sportlaste puhul pole doping hea asi, kuid Florida Ülikooli füüsikaosakonna teadlaste sõnul on dopeering uute grafeenipõhiste fotoelementide väljatöötamisel võtmerollis, tänu millele saavutati ka uus efektiivsusrekord. Grafeenipõhised fotoelemendid on odavamate ning vastupidavate päikesepatareide valmistamisel energiatööstuse suureks lootuseks. Varasemad katsed grafeeni kasutada on andnud tulemuseks vaid kuni 2,9 protsendilise energiamuundamisefektiivsuse. Florida Ülikooli teadlasterühmal õnnestus aga saavutada rekordiline […]

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

Mikroskoopilised juhtmed ämbliku võrguniidist

18.05.2012 by Uku Püttsepp 2 Comments

Teadlased on aastaid uurinud ämblike võrguniidi märkimisväärseid mehaanilisi omadusi. Keskmiselt 2-5 mikromeetrise läbimõõduga niit on silmale pea nähtamatu, ent on samas proportsionaalselt väga tugev ning võib algpikkusest venida kuni neli korda pikemaks. Samuti on ilmselt kõik pööningul kolanud inimesed tuttavad ämblikuvõrgu heade nakkeomadustega. Ameerika Florida osariigi Ülikooli teadlased katsid aga niidi kolmes eri katses joodi, […]

Filed Under: Päevapilt Tagged With: Grafeen&Grafaan, Materjalimaailm

Topoloogilised isolaatorid pakuvad toatemperatuursele spintroonikale uusi arenguteid

18.05.2012 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Alles mõne aasta eest Lawrence Berkeley Rahvusvahelises Laboratooriumis avastatud tugevad 3D topoloogilised isolaatorid on nüüd üle maailma kujundamas tahkisefüüsika laborite uurimissuundi. Näiliselt lihtsatel pooljuhtidel on avastatud paljutõotavad omadused. Näiteks võib ette kujutada head elektrijuhtivusega ainet, mille ristläbilõike keskmes asub isolaatortsoon, umbes nagu vasega kaetud tennisepall. Topoloogilise isolaatori pind ei ole nagu harilikul metallil. Selle pinnaelektronide […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan, kvantnähtused, nanotehnoloogia

Grafeenist ja kvanttäppidest valmistatud ülitundlik fotoandur

17.05.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

Hispaania teadlastel õnnestus valmistada grafeenist ja kvanttäppidest fotoandur, mis on teistest omasugustest miljard kurda tundlikum ning mis võib tähendada grafeenipõhiste valgussensorite ja päikeseelementide uut ajastut. Alustades ideest, et grafeenist – ühest süsiniku aatomkihist koosnevast tuntud imematerjalis – saaks valmistada häid fotoandureid, järeldasid teadlased, et puudu on vaid süsteem, mis suurendaks valguse neeldumist, mis on ainus […]

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

Grafeeni akustiline alternatiiv

7.05.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

See võib kõlada küll veidi kujuteldamatuna, kuid kaks Hispaania füüsikut valmistasid grafeeni akustilise alternatiivi lihtsalt plastmasslehte puuritud kärjelise struktuuri abil. Daniel Torrent ja José Sánchez-Dehesa Valencia Polütehnilisest Ülikoolist väidavad, et nad täheldasid ,,Diraci koonuseid” – grafeenile iseloomuliku elektronriba omadust – helilainetes, mis plastiku pinnal levivad. Kuigi veel on vaja teha palju tööd, enne kui sellest […]

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

Kahksikkiht grafeentransistoril parem vooluvõimendustegur

1.05.2012 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Grafeeni uurimise üheks eesmärgiks on valmistada ränitehnoloogiaga võrreldes paremate füüsikaliste omadustega elektroonikaseadmeid. Sageduslikult on grafeentransistorid juba ränianaloogidest ees, ent vajaka jääb võimendusteguri arengus, mis on väga oluline näiteks raadiotehnikas. Nüüd on aga saksa ja itaalia teadlased valmistanud kaksikkiht grafeentransistori, millel on üksikkihtseadmetega võrreldes märgatavalt parem pingevõimendustegur. „Funktsionaalse pingevõimendustegurita on transistor samahästi kui kasutu,“ ütles Pisa […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Valmistati terahertskiirguse ribafilter ning polarisaator

30.04.2012 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Ameerika teadlased avastasid, et isolaatori ja grafeeni mitmikkihtmaterjal suudab efektiivselt varejstada tera- ning mikrolainekiirgust, lubades seejuures nähtaval valgusel komposiiti läbistada. Komposiiti on võimalik modifitseerida nii, et see neelab vaid kindla osa pealelangeva kiirguse spektrist, moodustades elektromagnetlainete ribapääsfiltri. Täheldatud efekti saaks kasutada näiteks häiretundlike elektroonikaseadmete varjestamiseks elektromagnetilise müra eest. Teadlaste sõnul on lisaks varjestamisele ning filtreerimisele […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan, kvantnähtused, Materjalimaailm, nanotehnoloogia

Grafeen kiirgab infrapunavalgust

29.04.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

Järjekordsed uudised grafeenist leiab teadusajakirjast Physical Review Letters, kus teadlasterühm väidab olevat leidnud grafeenil optilise võimenduse (ingl k optical gain) omaduse, mis tuleneb elektronide inversioonist pärast materjali valgustamist laseriga. Optiline võimendus tähendab seda, et materjali valgustamisel peegeldab see tagasi rohkem kui sellele algselt kiirati – väga kasulik omadus, kui juttu on sellistest optoelektrilistest seadmetest nagu […]

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

Metamaterjalide uus katsemeetod

27.04.2012 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Ameerika valitsuse energeetikaministeeriumi Ames Laboratooriumi teadlased arendasid metamaterjali struktueerimisel ning omaduste modelleerimisel kasutatavate juhimaterjalide otsimiseks välja uue meetodi. Töö avaldati teadusajakirjas Nature Photonics. Metamaterjalidel on energeetikasektorile huvipakkuvaid omadusi. Tavamaterjalid murravad murdumistasandis valguse teisele poole pinnanormaali, samas kui metamaterjalid on suutelised valgust murdma samale poole normaali. Selliste vasakukäeliste materjalidega on võimalik teha tasaparalleelseid läätsesid. Metamaterjalid on lisaks […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan, Materjalimaailm, ülijuhid

Piesoelektriline grafeen

18.03.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

Kuigi grafeen on nii mitmeski mõttes imepärane, ei ole see siiski piesoelektriline. Piesoelektrilisuseks nimetatakse mõndade materjalide omadust toota deformeerimise korral elektrit. Mis aga kõige olulisem: piesoelektrilisus on pööratav. Elektrivälja rakendamisel muudavad piesoelektrilised materjalid oma kuju, võimaldades teadlastel nii seda materjali kontrollida. Piesoelektrilist efekti on rakendatud loendamatutes seadmetes alates kelladest ja raadiotest kuni ultraheliaparaatideni, kuid kõik […]

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

Uut tüüpi grafeenipõhine patarei

11.03.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

Hong Kongi Polütehnilise Ülikooli teadlased leiutasid väidetavalt uut tüüpi grafeenipõhise ,,patarei”, mis töötab puhtalt ümbritseva soojuse toimel. Nimelt püüab seade lahuses olevate ioonide soojuslikku energiat ning muundab selle elektriks. Antud uurimuse tulemused on hetkel küll veel retsenseerimisel, kuid kinnituse korral saaks sellist seadet kasutada terves hulgas rakendustes alates kunstorganite energiaga varustamisest kehasoojuse abil kuni taastuva […]

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

Grafüün võib olla veelgi kasulikum kui grafeen

7.03.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

Viimaste aastate jooksul on tehtud tohutul hulgal uurimustöid grafeeni kohta, mistõttu sellega seostuvad avastused on ühtlase sagedusega teadusmaailma jõudnud. Nüüd selgus aga, et grafeenil on aeg aupaiste oma huvitavale sugulasele – grafüünile (ingl. k. graphyne) – loovutada. Sarnaselt grafeenile on ka grafüün süsiniku aatomitest koosnev üksikkiht, kuid seda saab valmistada erinevate kujudena, mis muudab selle […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan, Materjalimaailm

Nanomaterjalide valmistamise uus meetod

25.02.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

Jyväskylä ja Harvardi Ülikooli teadlased avastasid uue meetodi, mille abil nanomaterjale valmistada. Arvutisimulatsioonide abil õnnestus uurijatel ennustada, et pikkadest ja peenikestest nanoribadest saab moodustada nanotorusid ka lihtsalt väänamise abil. Uurimuse alusidee on lihtne ja kergesti seletatav: vääna oma seljakoti sanga otsasid ning vaata, mis juhtub. Oma olemuselt klassikaline mehhanism on robustne ja kehtib nii makro-, […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan, Materjalimaailm, nanotehnoloogia

Teadlased leidsid uue viisi grafeeni oksüdeerimiseks

20.02.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

Northwesterni Ülikooli teadlased töötasid välja uue viisi grafeeni keemiliseks muutmiseks – samm, mis võib meid viia lähemale kiiremate, õhemate ning painduvate elektroonikaseadmeteni. Enne grafeeni imeliste omaduste reaalset rakendamist peavad teadlased õppima, kuidas selle elektrilisi omadusi kontrollida. Erinevalt sellistest pooljuhtidest nagu on räni, puudub grafeenil keelutsoo, muutes materjalist läbi mineva elektrivoolu väljalülitamise keeruliseks. Seetõttu pole puhas […]

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

Valmistati juhitava töörežiimiga grafeentransistor

8.02.2012 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Grafeen on väga hea juhtivusega materjal ning sobib seetõttu elektroonikakomponentide valmistamiseks. Grafeenseadmete probleemiks on aga seni olnud seadmete tööoleku muutmise vähene praktilisus. Pidevas tööolekus olev mikroseade raiskab energiat ning välistab integreeritud kiipide valmistamise, sest  lekkevoolude tõttu põleks seade lihtsalt läbi. Nüüd on aga teadlased probleemi lahendusele sammukese võrra lähemal, olles valmistanud toatemperatuuril töötava sisse-välja lülitatava […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Veelgi huvitavam grafeen

27.01.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

Imematerjal grafeen paljastas veel ühe oma hämmastavatest omadustest – Manchesteri Ülikooli teadlased avastasid, et grafeen on ülimalt vett läbilaskev. See leid annab grafeeni potentsiaalile üllatava lisa: seda saab kasutada ka alkolohi destilleerimisel. Teadusajakirjas Science ilmunud artiklis kirjeldab professor Sir Andre Geimi juhitud töörühm, kuidas grafeenipõhised membraanid on kõigile gaasidele ja vedelikele läbistamatud. Vesi aurustub aga […]

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

Grafeen paljastas oma magnetilise loomuse

10.01.2012 by Stiina Kristal Leave a Comment

Kas orgaaniline materjal võib käituda kui külmikumagnet? Manchesteri Ülikooli teadlased näitasid, et võib küll. Teadusajakirjas Nature Physics ilmunud artiklis uurisid teadlased Dr Irina Grigorieva ja professor Sir Andre Geim (üks 2010. aastal grafeeni uurimise eest Nobeli preemia saanud teadlastest) grafeeni magnetilisi omadusi, kirjutab Physorg.com. Oma puhtas olekus ei näita grafeen mingeid magnetilisi omadusi, mistõttu pihustasid […]

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

Nanoväänded: muudetava funktsionaalsusega grafeen-nanomaterjalid

5.01.2012 by Stiina Kristal 3 Comments

Elektroonilised vidinad muutuvad üha väiksemateks, seda tänu aatomskaalas seadmetega. Mitmed teadlased usuvad aga, et selle kahanemise lõpp pole enam kaugel: ilma alternatiivita ränipõhistele tehnoloogiatele jääb elektroonikaseadmete suurus pidama. Üheks paljulubavaks alternatiiviks on aga grafeen – õhim materjal, mis inimesele teada. Puhas grafeen pole aga pooljuht, ent siiski saab seda muuta nii, et ilmneksid hämmastavad elektroonilised […]

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

Cambridge’is valmistati grafeentinti

12.12.2011 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Inglismaa Cambridge’i Ülikooli teadlased eesotsas Andrea Ferrariga on välja töötanud grafeenil põhineva tindi, millega saab elektriskeeme trükkida. Trükkimisalus võib olla näiteks tulevane elastne arvutiekraan või päikesepaneel. Tindi valmistamise algfaasis eraldatakse lahuselises keskkonnas grafeenitükikestelt helbeid. Helbeid töödeldakse mitmeid tunde N-metüülpürrolidooni vannis ultraheliga. Settinud helveste massist eraldatakse tsentrifuugi abil kõik ühest mikromeetrist (10-6m) suuremad osised, mis võiksid […]

Filed Under: Päevapilt Tagged With: Grafeen&Grafaan

Mullid teevad liitium-õhk akude alal rekordeid

30.11.2011 by Stiina Kristal Leave a Comment

Tänu katkiste munakoorte sarnastele mullide ümber ehitatud grafeenstruktuuridele valmistati seni kõrgeima energiamahtuvusega liitum-õhk aku. See must poorne materjal võib tulevikus asendada liitium-õhk akudes praegu kasutatavaid traditsioonilisi siledaid grafeenlehti, sest need ummistuvad kasutamise ajal väikeste osakestega. Lisaboonusena võib tuua välja selle, et uus materjal ei sõltu plaatinast või teistest väärismetallidest, vähendades seega seadme võimalikku maksumust ning […]

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

Grafeenlehtedes avastati uus elektriline olek

30.11.2011 by Stiina Kristal Leave a Comment

Londoni Nanotehnoloogiate Keskuse (LCN) teadlased avastasid grafiidilise ülijuhi grafeenlehtede pinnal elektroonilised triibud, mida nimetatakse ,,laengutiheduse laineteks.” See on esimene kord, kui neid triipe grafeeni pinnal täheldatud on, ning sel on grafeeni kasutamisele tõenäoliselt suur mõju. LCN-i teadlased lisasid grafeeni pinnale lisaelektrone, libistades kaltsiumi aatomeid selle alt läbi. Tavaliselt võiks eeldada, et need lisaelektronid jagunevad grafeeni […]

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

Defektid võivad grafeensensoreid paremaks muuta

30.11.2011 by Stiina Kristal Leave a Comment

Kuigi Illinoisi Ülikooli teadlased leidsid, et grafeenist saab valmistada ülihäid keemilisi sensoreid, panid nad tähele ka üllatavat tõsiasja: sensorid on veelgi paremad, kui grafeen ise on ”halvem” – rohkem defekte tähendab paremaid tööomadusi. ,,See on täiesti vastupidine sellele, mida me vajame transistorite jaoks,” sõnas Eric Pop, uurimisgrupi üks liikmetest. ,,Fakt, et mida halvem grafeen oli, […]

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

Venitatav grafeentransistor ületab teiste materjalide puudused

27.10.2011 by Stiina Kristal Leave a Comment

Kui rääkida venitatavatest, läbipaistvatest elektroonikaseadmetest, siis on selliste transistorite valmistamiseks sobiva materjali leidmine teadlastele suureks väljakutseks osutunud. Läbi on uuritud terve hulk tavapäraseid pooljuhtmaterjale, nende hulgas molekule, polümeere ja metalle, kuid nende materjalide sisemised optilised ja mehaanilised omadused ei ole üldiselt head. Need miinused teevad venituse all oma optilisi ja elektrilisi omadusi säilitava transistori realiseerimise […]

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

Dielektrikute aatomkihtsadestamisest grafeenile

19.10.2011 by Aile Tamm Leave a Comment

Üheainsa aatomikihi paksune grafeen, mille moodustavad kuusnurkses võres olevad süsinikuaatomid ja mida loetakse hetkel kõige potentsiaalsemaks järglaseks ränile tuleviku nanoelektroonikas, on olnud viimastel aastatel ehk enim uuritud materjal. Materjaliteaduses valitsenud “grafeenibuumile” andis läinud aastal veelgi hoogu juurde 2010. aasta Nobeli füüsikapreemia, mis läks Manchesteri Ülikooli  füüsikutele Andre Geimile ja Konstantin Novosjolovile, kes viisid veidi rohkem […]

Filed Under: Eestist endast, Tartu Ülikool, Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Leiutati uus grafeeni struktuur

16.10.2011 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Suurtes mõõtudes grafeeni (loe siit) tootmine ja säilitamine on keerukas, sest materjalis toimub kergesti grafeenlehtede grupeerumine. Grafeenil on omadus paberivirna laadsesse kihti koonduda. Sellisel juhul läheb kaduma nende kasulik kogupindala. Lisaks on keeruline kihilise grafeeni töötlemine. Ameerika Northwestern Ülikooli teadlased arendasid välja grafeeni, mis ei kihistu. Uue materjali loomist inspireeris kägarpaberitega täidetud prügikorv. Teadlased suutsid […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Grafeeni valmistamine madalal temperatuuril

14.10.2011 by Stiina Kristal Leave a Comment

Teadlased avastasid meetodi, mis vähendab kõrgkvaliteedilise grafeeni valmistamiseks vajatavat temperatuuri pea poole võrra. See tehnika avab grafeenile, mida peetakse 21. sajandi imematerjaliks, uusi uksi. Cambridge’i Ülikooli Inseneriteaduste Osakonna teadlased lisasid nikkelkile pinnale pisikese koguse kulda, millele seejärel kasvatati grafeen. Saadud sulam tähendas seda, et grafeen kasvatati 450 kraadi juures vastupidiselt muidu vajalikule 1000 kraadile. Lisaks […]

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

Tugevad sidemed haruldaste muldmetallide ja grafeeni vahel

28.09.2011 by Stiina Kristal Leave a Comment

Transistorid ja mäluseadmed muutuvad üha väiksemateks. Nanoskaalasse jõudmiseks tuleb aga teadlastel mõista, kuidas vaid mõned metalliaatomid käituvad, kui need pinnale sadestatakse. Ameerika Ühendriikide Energeetikaministeeriumi Ames’is asuva laboratooriumi füüsikud uurivad nanoskaalas elektroonika jaoks potentsiaalikate materjalide – grafeeni ja erinevate metallide – omavahelist vastastikmõju. Nad avastasid, et haruldased muldmetallid düsproosium ja gadoliinium reageerivad grafeeniga tugevasti, plii seda […]

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

Esimene detailne pilt lämmastikuga dopeeritud grafeenist

22.09.2011 by Stiina Kristal Leave a Comment

Teadusajakirjas Science ilmunud artiklis kirjeldavad teadlased protsessi, milles nad kasutasid lämmastikuga dopeeritud grafeenist selge kujutise saamiseks nelja meetodi kombinatsiooni. Nad näitasid, et üksikud lämmastiku aatomid asendasid kahedimensionaalses struktuuris süsiniku aatomeid; umbes pooled lämmastiku aatomite poolt annetatud elektronidest jagunesid üle kogu grafeeni võrestiku, muutes seega grafeenlehe elektroonilist struktuuri vaid väikestel kaugustel – umbes kahe süsiniku aatomi […]

Filed Under: Päevapilt Tagged With: Grafeen&Grafaan

Voltimine tugevdab grafeeni veelgi

21.09.2011 by Stiina Kristal Leave a Comment

Teadlased leidsid hiljuti, et grafeeni nanoribade kokkuvoltimine struktuurideks, mida nimetatakse inglise keeles grafoldiks(ingl. k gra – grafeen, fold – volt, voltima), teeb selle imematerjali veelgi tugevamaks. Hiinas asuvate Fuijani Tavaülikooli ja Xiameni Ülikooli teadlased avaldasid hiljuti teadusajakirjas Nanotechnology artikli, milles kirjeldatakse grafeenipõhiste nanomaterjalide uut valmistamist. ,,Hetkel tegelevad paljud teadlased grafeeni dopeerimise, alkeemia ja muuga. Me […]

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

Grafeenmullikestest läätsed

21.09.2011 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Grafeeni tööpõld on lai. Briti teadlased töötavad väikeste grafeenist mullikeste kallal, mille tulevikurakenduste hulka võib kuuluda muudetava fookuskaugusega inimsilma matkiv optiline lääts. Esimese sammuna näitasid teadlased, et mulli kõverust saab valise elektrivälja abil moonutada. Grafeen on ühe aatomkihi paksune süsinikupõhine materjal, millel on plejaad ainulaadseid mehaanilisi ja elektrilisi omadusi. Materjali saab ühes sihis pikemaks venitada […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Terahertsise sagedusega leviva kiirguse ohjamine grafeeni abil

9.09.2011 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Terahertsise (1012 Hz) sagedusega leviv tugevalt infrapunane valgus on inimsilmale nähtamatu. Sellest hoolimata on tegemist kasuliku sagedusalaga, mida saab kasutada näiteks lõhkeainete ja uimastite tuvastamiseks. Ameerika Berkeley Laboratiooriumi (Berkeley Lab) valmistasid esimestena grafeenseadme, millel on terahertsiste elektromagnetlainete suhtes tugev, aga ka häälestatav, koste. Seade põhineb miljondiku meetri paksustel grafeenribadel. Ribade laiuse ja nendes asuvate laengukandjate […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Grafeeni ootamatu kleepuvus võib viia huvitavate nanotehnoloogiliste seadmeteni

28.08.2011 by Stiina Kristal Leave a Comment

Grafeen, mida peetakse niigi hetke kuumimaks nanomaterjaliks, muutus just veelgi huvitavamaks, väidab uurimus. Uued andmed, millede kohaselt grefeenil on üllatavalt tugevad kleepuvad omadused, aitavad juhtida grafeenitootmise ning grafeenipõhiste mehaaniliste seadmete, näiteks resonaatorite ja gaasi eraldavate membraanide arengut. Eksperimendid näitasid, et grafeeni erakordne paindlikkus võimaldab sel kohaneda ka kõige siledamate aluspindade pindadega, kirjutab Physorg.com. ,,Kõige huvitavamaks […]

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

Teadlased leidsid grafeeni valmistamiseks lihtsa viisi

25.06.2011 by Stiina Kristal Leave a Comment

Põhja-Illinoisi Ülikooli teadlased väidavad, et nad on avastanud lihtsa viisi, mille abil saab toota suuremas koguses grafeeni. Teadlased raporteerisid teadusajakirjas Journal of Materials Chemistry, et nende uus meetod muundab süsinikdioksiidi otse paarikihiliseks grafeeniks(mille paksus on vähem kui 10 aatomit), põletades selleks puhast magneesiumi metalli kuivjääs, kirjutab Physorg.com. ,,On teaduslikult tõestatud, et magneesiumi metalli põletamine süsinikdioksiidis […]

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

Isejoonduvate grafeenitransistoride ja vooluahelate valmistamine areneb

20.06.2011 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Grafeen, mis on ühe aatomkihi paksune grafiitne süsinik, omab potentsiaali muutmaks olmeelektroonikat kiiremaks ja väiksemaks. Materjali suuremahuline tootmine on keeruline, tarbijate nõudlus väiksemate ja kiiremate elektroonikakomponentide järele on aga üha kasvamas. UCLA (University of California, Los Angeles) teadlased avaldasid 2010. aasta septembris, et on varasemad takistused ületanud ja suudavad grafeentransistore toota kiiremini kui varem. Uued […]

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

Uus valmistusmeetod tekitab grafeenis keelutsooni

22.07.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Šveitsi ja Saksa teadlased töötasid välja uue viisi tootmaks eriti peenikesi spetsiifiliste mõõtmete ja keelutsooniga grafeenribasid. Ülioluline on aga, et ribade ääred on siledad, ilma milleta grafeeni kasutamine elektrooniliste seadmete valmistamisel võimalik pole. Siiani on grafeenribasid valmistatud nn. ülevalt-alla meetoditel, näiteks ribade lõikamisel suurematest grafeenplaatidest või süsinik-nanotorude avamisel. Sellistel meetoditel saadud nanoribad on aga võrdlemisi laiad(üle […]

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

Grafeeni abil saab vedelikest arseeni eraldada

18.07.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Lõuna-Korea teadlased leidsid imematerjal grafeenile veel ühe kasutusviisi. Redutseeritud grafeenoksiidist(RGO) ja magnetiidist valmistatud komposiitmaterjali abil on saab joogiveest arseeni eemaldada. Vedeliku puhastamiseks lisatakse vette magnetiit-RGO komposiitmaterjali, kus see arseeni endasse imab. Seejärel eemaldatakse komposiit veest kiiresti ja efektiivselt püsimagneti abil, kirjutab physicsworld.com. Arseen on üks kõige kantserogeensemaid elemente üldse ning sellega mürgitatud joogivesi on igapäevane oht […]

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

Grafeen 2.0: unikaalse materjali uus valmistusmeetod

2.07.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Arizona Osariigi Ülikooli Biodisaini Instituudi teadlane Nongjian Tao töötas välja uue meetodi grafeeni valmistamiseks, mis aitab kaasa materjali kasutuselevõtule ülikiiretes elektroonikaseadmetes. Koostöös kaasteadlastega Saksamaa Max Plancki Instituudist, Utah ning Pekingi Tsinghua Ülikoolist valmistas Tao kolmeteistkümnest benseenrõngast koosneva grafeentransistori, vahendab physorg.com. Superbenseeni ehk koroneeni molekulis on elektrooniline keelutsoon täiustunud – omadus, tänu millele võib olla võimalik […]

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

Teadlased vaatlesid esimest korda reaalajas grafeeni muutumist C60-fullereeniks

13.06.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Läbistuselektronmikroskoopiat kasutades olid Hispaania, Saksamaa ning Suurbritannia teadlased esmatunnistajateks grafeenlehtede muundumisele sfäärilisteks fullereenideks, inglise keeles tuntud kui ka ‘buckyballs,’ Buckminster fullerenes, eesti keeles ka C-60 fullereenina. Usutavasti annab eksperiment ka uut informatsiooni C-60 fullereenide tekkeprotsessi kohta, mis on aatomskaalas siiani saladuseks. ,,See on esimene kord kui keegi on otseselt fullereeni tekkimist jälginud,” sõnas Andrei Khlobystov […]

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

Aatomjõumikroskoobi teraviku abil saab grafeen-nanojuhtmeid ‘kirjutada’

12.06.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Ameerika Ühendriikide ning Prantsusmaa teadlased on välja töötanud uue lihtsa meetodid grafeenist vooluringide valmistamiseks. Protsess seisneb voolu juhtivate grafeen-nanojuhtmete ‘kirjutamises’ grafeenoksiidile, kasutades selleks imepisikest kuumutatud teravikku. Meetodi abil saaks edukalt valmistada ka painduvaid elektroonikaseadmeid, vahendab physicsworld.com. Grafeenipõhiste seadmete rakendamiseks toodete valmistamisel peavad teadlased enne välja töötama meetodid, mis lubaksid toota grafeen-vooluringe suures koguses, kasutades selleks […]

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

Lisandiga grafeen

4.06.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Hiljuti avastatud ränipõhiste elektroonikaseadmete valmistamisel kasulik orgaaniline molekul võib olla kasutatav ka grafeenipõhiste seadmete väljatöötamisel. Max Plancki Metalliuuringute Instituudi teadlaste vastavasisuline artikkel ilmus Physical Review B 1. juuni väljaandes. Üliõhukest süsinikukihti, tuntud ka kui grafeeni, saaks tulevikus kasutada suure hulga väikesemõõtmeliste ja efektiivsete elektroonikaseadmete valmistamisel. Kuid kasuliku komponendi valmistamiseks tuleb räni või grafeeni elektrilisi omadusi kontrolli […]

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

Grafaanil veel rohkemgi potentsiaali: kvanttäpid

26.05.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Grafaan(ingl. keeles graphane, toim.) on praegu enimuuritav uus materjal kogu maailmas, vooluga on kaasa läinud ka Rice’i Ülikooli teadlased, kes on ehk sammu eeski. Rice’i ülikooli masinaehituse, materjaliteaduse ning keemia professori Boris Yakobsoni juhitud teadlased avastasid hiljuti, et eraldades kahedimensionaalselt grafaanlehelt kindlatest kohtadest vesinikuaatomeid, avanevad loomulikud puhta grafeeni alad, mis näevad välja ning ka käituvad kui kvanttäpid. Selline avastus […]

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

Kriitilisest käitumisest grafeenis

21.05.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

,,Üks lootusi, mis inimestel grafeeni suhtes on, on selle kasutamine elektroonikaseadmetes. Selles nähakse potentsiaalset räni asemikku, seda just tänu selle unikaalsetele omadustele,” sõnas Herb Fertig. Grafeen on hea voolujuht ning seda on kerge jahutada, mistõttu oleks see ideaalne pidevalt vähenevate mõõtmetega elektroonikaseadmetes kasutamiseks. Siiski on teadlastel grafeeni omadustest veel palju teada saada, kaasa arvatud tähtis oskus elektronide voolu […]

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

Mitmekihiline grafeen püsib jahedana

16.05.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Ameerika Ühendriikide teadlaste sõnul kahaneb materjali paksenemisel mitmekihilise grafeeni soojusjuhtivus. Vaatamata sellisele langusele on teadlased veendunud, et grafeen oleks väikeste elektrooniliste seadmete jahutamisel parem kui tavapärased vasest soojusjuhid. Samuti kinnitavad uurimustöö tulemused varasemaid uuringuid, mille kohaselt juhib grafeen soojust paremini kui ükski teine teadaolev materjal. 2008 aastal näitas Alexander Balandin koos oma kolleegidega California Ülikoolist, […]

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

Grafeentransistorid nanoseadmetes

11.05.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Juba aastaid on teadlased uurinud süsinik-nanotorude ning grafeeni omadusi eesmärgiga kasutada neid nanoeletroonilistes seadmetes. ,,Grafeenil ning nanotorudel põhinevatel seadmetel ei ole praegu mingit masstoodangu rakendust,” sõnas Zhenxing Wang. ,,Nüüd on neil võimalus näidata, milleks nad suutelised on.” Wang on üks Pekingi Ülikooli Nanoseadmete Füüsika- ja Keemialaboratooriumi teadlasi. Koos Zhiyong Zhangi, Huilong Xu, Li Dingi, Sheng […]

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

Grafeen tugevamate ja purunemiskindlamate materjalide valmistamisel süsinik-nanotorudest etem

6.05.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Kolm hiljutist Rensselaeri Polütehnilises Instituudis tehtud uurimustööd näitavad miks on grafeen praegustest nanomaterjalidest just parim materjal tugevdamaks sulameid kõiges: alates tuuleturbiinidest kuni lennukite tiibadeni välja. Grafeeni sisaldavad metallisulamid on võrreldes süsinik-nanotorusid või muid nanoosakesi sisaldavatest sulamitest tugevamad, jäigemad ning vähem altid murduma. See tähendab et grafeeni võimaldaks luua nanokomposiitmaterjalide järgmise generatsiooni. ,,Ma olen töötanud nanokomposiitmaterjalidega ligi 10 aastat ning materjali mehaaniliste […]

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

Mida on näha grafeeni sees?

28.04.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

USA teadlased Georgia Tehnikainstituudist ning Rahvuslikust Standardite ja Tehnoloogia Instituudist näitasid hiljuti et moiré mustrit, interferentskujutist, mis ilmub kahe või enama kihi üksteisele viltusel asetamisel, on võimalik kasutada teada saamaks kuidas grafeeni kihid üksteisele on asetatud ning avastata survestatud alasid. Oskus teha kindlaks grafeenkihtide asetuse suund ning leida survekohad on kasulik  mõistmaks grafeeni mitmikkihtide elektroonilisi omadusi ning elektronide liikuvust selles. […]

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

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. Erinevalt süsinik-nanotorudest, uudsete omadustega puhta […]

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

Grafeen: milleks on konarused kasulikud

20.04.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Hetkel on grafeen tõenäoliselt enim uuritav uus materjalisüsteem kogu maailmas. Selle hämmastavate mehaaniliste, keemiliste ning elektrooniliste omaduste tõttu oleks seda võimalik tulevikus rakendada paljudel aladel, näiteks mikroelektroonikas. Elektronidel on grafeenis eriti suur liikumisvabadus ning seetõttu võiks grafeen olla praegu kiirete arvutikiipide tootmisel kasutatava räni aseaineks. Teadusliku koostööna uurisid Hanoveri Leibnizi Ülikooli ning Füüsika-Tehnika Instituudi(Physikalisch-Technische Bundesanstalt, PTB) […]

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

Grafeen värvitundlikes päikeseelementides

15.04.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Grafeenile harjaste lisamine võib olla võti odavate päikeseelementide efektiivsuse suurendamiseks. USA keemikud on välja töötanud uudse grafeenipõhise värvaine, mis käitub kui fotoelektronide allikas, muutes selle kasutuskõlblikuks värvitundlikes päikeseelementides(dye-sensitive solar cell ehk DSSC), odavaks alternatiiviks ränist elementidele. Värvitundlikud päikeseelemendid kasutavad footonitest energia ammutamiseks valgustundlikke lahuseid titaaniumdioksiidiga kaetud alusetel. Valgus ergastab värvaines olevaid elektrone ning need kõrge energiaga elektronid […]

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

Grafeenkilede tootmisprobleemi ületamine

9.04.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Grafeen on potentsiaalne tuleviku elektroonikatööstuse superstaar. Tänu ebatavaliselt hästi liikuvatele elektronidele, mis suudavad materjali läbida pea valguse kiirusel – 100 korda kiiremini kui elektronid läbivad räni – saaks grafeeni kasutada ülikiiretes transistorites või arvuti mälukiipides.  Grafeeni ebatavaline meekärje sarnane struktuur on väga painduv ning mehaaniliselt vastupidav, samuti on sel unikaalsed optilised omadused, mis teevad selle kasutatavaks […]

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

Grafeeni edusammud uue põlvkonna rakenduste suunas

9.04.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Vaid aatomkihi paksune materjal grafeen säilitab oma hea soojusjuhtivuse ka substraadile kinnitatult – omadus, mille olemasolu on kriitilise tähtsusega, et muuta laborileiutised kasutuskõlblikuks komponendiks suure hulga nanoelektrooniliste seadmete jaoks. Ajakirja Science 9. aprilli numbris ilmunud artiklis teatab rühm insenere ning teoreetilisi füüsikuid Texase Ülikoolist, Bostoni kolledžist ning Prantsusmaa  Aatomienergia Komisjonist, et üliõhuke grafeen juhib soojust rohkem […]

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

Uued teadmised grafeeni-metalli vastastikmõjudest

6.04.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Hiljutise uurimistöö käigus leidsid teadlased Brookhaven National Laboratory’st mitmeid hämmastavaid detaile grafeeni elektriliste ja optiliste omaduste kohta jälgides grafeeni kiht-kihi haaval ‘kasvamist.’  Tänu nende uurimusele võib grafeenist saada materjal, mida kasutatakse tulevikus arvutite, digitaalsete ekraanide ja elektrooniliste sensorite väljatöötamisel. ,,Grafeen on materjal millel on tõesti potentsiaali asendada elektroonikatööstuses kasutatavat räni,” lausus Peter Sutter, materjaliteadlane Brookhaveni Rakenduslike […]

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

Pigem efekt kui defekt – samm lähemale väiksemate, kiiremate grafeenipõhiste seadmeteni

5.04.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Kuuldes sõna ‘defekt’ mõtleme me sellest kui lahendust vajavast probleemist. Ühes hiljutises uurimuses aga tekitasid Lõuna Florida Ülikooli teadlased defekti, mis võib ise olla lahenduseks probleemile üha uute elektroonikaseadmete väljatöötamisel.  Ajakirjas Nature Nanotechnology ilmunud artiklis kirjeldatakse professorite Matthias Batzilli ja Ivan Oleyniku juhitud teadlasterühma uudset lahendust, mis seisneb grafeenile lisadefekti tekitamises. Et grafeen oleks kasutatav sellistes elektroonilistes rakendustes nagu näiteks […]

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

Grafeenipõhised uudsed OLED ekraanid

1.04.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Stanfordi Ülikooli teadlased on välja töötanud täiesti uudse kontseptsiooni orgaaniliste valgusdioodide(OLEDide) valmistamiseks, kus läbipaistvaks juhtmaterjaliks on mõned nanomeetrid grafeeni. See saavutus sillutab teed laiaulatuslikuks odavaks OLEDide masstootmiseks plastikalusele, mida on võimalik kokku rullida nagu tapeeti ning ‘kleepida külge’ pea igale pinnale. Tänu oma suurepärasele pildi-kvaliteedile, väikesele energiavajadusele ning õhukesele struktuurile on OLEDide tehnoloogiat arendatud juba pea 20 aastat, kuid alles […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Valmis esimene grafeenist fotodetektor

1.04.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

IBM-i teadlased on saanud valmis esimese grafeenist tehtud fotodetektori. Seadet, mis on võimeline ülitäpselt avastama optilist andmevoolu kiirustel kuni 10Gbit/s, saaks tulevikus kasutada uut sorti vooluringide valmistamiseks, mis kasutaksid informatsiooni töötlemiseks ja edastadamiseks nii valgus- kui ka elektrivoolu. Fotodetektorid on seadmed, mis detekteerivad valgust muutes optilise signaali elektrivooluks. Fotodetektoreid kasutatakse laialdaselt näiteks kommunikatsioonivahendites, fototöötluses ning andurites. Kaasaegsed fotodetektorid […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Grafeen lahenduseks vesiniku ladustamisel

23.03.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Tänu oma juhtivuslikele, soojuslikele ning optilistele omadustele on grafeenist saanud viimaste aastate ‘staar-materjal,’ sest ta on kasutatav suures hulgas sensorites ning pooljuhtseadmetes. Oma algsel kujul ei ole grafeen aga vesiniku ladustamiseks sobiv, leidsid teadlased NIST Center for Neutron Research’ist. Kuid kui asetada oksüdeeritud grafeenlehekesed kihiti, kus kihte ühendaksid molekulid nii, et vahele jääks ka piisavalt vaba ruumi, […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan, Kütuseelemendid

Nanokujutiste kandmine grafeenile

16.03.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

 Ajakirjas Nano Letters ilmunud artiklis kirjeldavad teadlased grafeeni elektrooniliste omaduste varieerimist pööratavas protsessis, kus omadusi on võimalik modifitseerida ka piiratud alas. Selleks on kasutatud üksteise järel vesinik-passiveerimist ning elektronstimuleeritud vesiniku desorptsiooni skaneeriva tunnelmikroskoobi abil. Grafeen on praktiliselt ideaalilähedane kahemõõtmeline juht, mis koosneb ühest lehekesest kuusnurkselt paiknevatest süsiniku aatomitest. Kasutades vesinik passiveerimist on võimalik grafeeni elektrilisi omadusi […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Edusammud grafeeni masstootmise suunas

16.03.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

 Hiljuti on teadlased teinud suuri edusamme lahendamaks probleeme, mis takistavad grafeeni masstootmist, mis teeks grafeenist tõsise konkurendi elektroonilistes seadmetes praegu kasutuses olevale ränile.. Tootmisprobleeme käsitlev artikkel ilmus ajakirjas Nano Letters, koostööd tegid teadlased Saksamaa, Itaalia, Rootsi ja Venemaa teadusinstituutidest.  Victor Aristov ja kolleegid rõhutavad, et grafeen võiks tulevikus asendada räni ülikiiretes arvutiprotsessorites ning muudes seadmetes. Grafeeni masstootmise takistuseks […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Grafeenkihtide valmistamine kristallatsiooni abil

8.03.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Selle avastamisest  saadik on grafeen jätkuvalt huvi äratanud. Mitmel erineval viisil grafiidist saadav grafeen on moodustatud ühest kihist kuusnurkselt paiknevatest süsiniku aatomitest. Oma ehituse tõttu pakub grafeen kõige rohkem huvi just nanostruktuuride vallas. Lisaks grafeeni tänu selle elektrilistele ja optilistele omadustele võimalik kasutada alternatiivina muudele materjalidele nii elektroonikas kui ka sensorites. Räägitakse ka grafeeni kasutamise […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Metallkontaktide paigutamise efektist elektronide transpordile grafeenis

27.02.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Kasutades laiaulatuslikke superarvuti arvutusi analüüsisid teadlased hiljutises uurimuses metallkontaktide grafeenile paigutamise mõju elektronide transportimise omadustele, varieerides ühenduskoha pikkust, laiust ning suunda. Antud uurimustöö on esimene kvantitatiivne uurimus elektronide transpordist läbi metall-grafeen ühenduskoha, mis analüüsib detailselt ka varasemaid mudeleid. Informatsioon selle kohta, mil viisil metallkontaktide paigaldamine mõjutab elektronide transporti grafeenis on oluline seda materjali uurivatele teadlastele […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Grafeenist ‘nanovõrgul’ potentsiaali muuta elektroonikaseadmete tulevikku

27.02.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Grafeenil, ühe aatomkihi paksusel meekärje struktuuriga süsiniku võrestikul on potentsiaali leida tulevikus kasutust raadiotes, arvutites, telefonides ning muudes elektroonikaseadmetes. Kuid selle rakendamist takistab fakt, et pool-metallilisel grafeenil puudub keelutsoon, mistõttu ei saa seda hästi kasutada kui pooljuhti, et võimendada või lülitada elektroonilisi signaale. Kuigi grafeenlehekesi nanoribadeks lõigates võib tekitada suurema keelutsooni ning seeläbi seadmete töövõimet […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Grafeentransistor tegi uue kiirusrekordi

24.02.2010 by Stiina Kristal Leave a Comment

Ameerika Ühendriikides valmis hiljuti maailma kiireim grafeentransistor, äralõikesagedusega 100GHz. Transistori ehitanud teadlaste arvates on tulevikus võimalik seadme mõõtmeid vähendada ja optimiseerida nii, et see oleks kiireim kõigist harilikest ränipõhistest transistoritest. Uus transistor leiaks kasutust mikrolaine-kommunikatsiooniseadmetes ning pilditöötlustehnoloogiates. Et elektronid suudavad liikuda kõigest ühe süsiniku aatomkihi paksuses grafeenis ülisuurel kiirusel, on seda tulevikus võimalik kasutada paljudes elektroonikaseadmetes. […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Uus tehnoloogia võib viia odavate prinditavate valguslehtedeni

6.02.2010 by Jaan-Juhan Oidermaa Leave a Comment

Uue supermaterjali – grafeeni – kasutuselevõtuga on Rootsi ja Ameerika teadlased leidnud viisi uut tüüpi valgustuskomponentide tootmiseks, mis on odavad ning keskkonnasõbralikud Uurimus, mis sillutab teeb näiteks täielikult plastikust tehtavale helendavale tapeedile, avaldati ajakirjas ASC Nano Linköpingi, Umeå ja Rutgersi ülikooli teadlaste poolt 4.veebruaril. Äärmiselt õhukesi ning elektrit säästvaid orgaanilisi valgusdioode OLED-sid on hiljuti laialdaselt […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Grafiidist tehakse erakordselt tugevat paberit.

21.08.2007 by toimetaja Leave a Comment

  Grafeenoksiidist valmistatud “paber” on uus materjal, mida saab voltide, kortsutada ja teatud määral ka venitada. Materjali eripära seisneb aga selles, et olles tavalise paberi paksune on ta erakordselt kõva ja tugev. Materjali loojad arvavad, et seda saab kasutada näiteks ioonjuhtide ja superkondensaatorite loomisel. Grafeen on ühe aatomi paksune grafiidikiht. Ainulaadste elektriliste omaduste kõrval on […]

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Grafeen&Grafaan

Grafeen&Grafaan

11.07.2007 by toimetaja Leave a Comment

Grafeeni uurimises käib vilgas elu: Physical Review: Graphene GrapheneTimes 2004. aastal Suurbritannias avastatud ja teadaolevalt kogu universumi kõige õhem materjal grafeen on teadusringkondadesse toonud tõelise buumi. Uus materjal võib juba 5-10 aasta pärast hetkel mikroelektroonikas valitsevale ränile tõsist konkurentsi pakkuda. Grafeen on toatemperatuuril parim elektrijuht ja samas terasest 200 korda tugevam.

Filed Under: FYYSIKA.EE hoiab silma peal - Teemad Tagged With: Grafeen&Grafaan

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