{"id":21581,"date":"2011-10-14T17:21:33","date_gmt":"2011-10-14T14:21:33","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=21581"},"modified":"2011-10-14T17:21:54","modified_gmt":"2011-10-14T14:21:54","slug":"grafeeni-valmistamine-madalal-temperatuuril-saab-reaalsuseks","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=21581","title":{"rendered":"Grafeeni valmistamine madalal temperatuuril"},"content":{"rendered":"<p><strong>Teadlased avastasid meetodi, mis v\u00e4hendab k\u00f5rgkvaliteedilise grafeeni valmistamiseks vajatavat temperatuuri pea poole v\u00f5rra. See tehnika avab grafeenile, mida peetakse 21. sajandi imematerjaliks, uusi uksi.<\/strong><\/p>\n<p>Cambridge&#8217;i \u00dclikooli Inseneriteaduste Osakonna teadlased lisasid nikkelkile pinnale pisikese koguse kulda, millele seej\u00e4rel kasvatati grafeen. Saadud sulam t\u00e4hendas seda, et grafeen kasvatati 450 kraadi juures vastupidiselt muidu vajalikule 1000 kraadile. Lisaks said teadlased uurimuse k\u00e4igus rohkem informatsiooni sellest, kuidas grafeen protsessi jooksul moodustub, kirjutab <a href=\"http:\/\/www.physorg.com\/news\/2011-10-golden-low-temperature-graphene-production-reality.html\">Physorg.com<\/a>.<\/p>\n<div id=\"attachment_21582\" style=\"width: 310px\" class=\"wp-caption alignleft\"><a href=\"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/wp-content\/uploads\/2011\/10\/1-goldentouchm.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-21582\" class=\"size-medium wp-image-21582\" title=\"1-goldentouchm\" src=\"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/wp-content\/uploads\/2011\/10\/1-goldentouchm-300x168.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"168\" srcset=\"https:\/\/www.fyysika.ee\/wp-content\/uploads\/2011\/10\/1-goldentouchm-300x168.jpg 300w, https:\/\/www.fyysika.ee\/wp-content\/uploads\/2011\/10\/1-goldentouchm-250x140.jpg 250w, https:\/\/www.fyysika.ee\/wp-content\/uploads\/2011\/10\/1-goldentouchm.jpg 560w\" sizes=\"auto, (max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><\/a><p id=\"caption-attachment-21582\" class=\"wp-caption-text\">Grafeeni kasvatamine kulla ja nikli sulamile. Pilt: Robert Weatherup<\/p><\/div>\n<p>,,Alles siis, kui me olime saanud selge pildi sellest, kuidas grafeen kasvab, suutsime me seda kasvu kontrollida ning ratsionaalselt katal\u00fcsaatori &#8211; nikli &#8211; valmistata, et seda parandada,&#8221; s\u00f5nas uurimust juhtinud <strong>Robert Weatherup<\/strong>. ,,Selle m\u00f5istmine on huvitav teaduslik vaatepunkt, kuid selle teadmise kasutamine kasvuprotsessi parandamiseks on meie t\u00f6\u00f6 kasulikuks tulemuseks.&#8221;<\/p>\n<p>Senini on teadlased pidanud grafeeni valmistamiseks kasutama keemilist aursadestusmeetodit. Selles protsessis asetatakse katal\u00fcsaatorkile &#8211; m\u00f5nikord nikkel, m\u00f5nikord vask &#8211; k\u00f5rge temperatuuri juures s\u00fcsinikku sisaldavasse auru. Seej\u00e4rel moodustub kile pinnale grafeen. Vajatav temperatuur on siiani olnud umbes 1000 kraadi. See tekitab aga probleemi, sest k\u00f5rgekasvulised temperatuurid kahjustavad tugevalt materjale, mida tavap\u00e4raselt elektroonikas kasutatakse, mis t\u00e4hendab aga seda, et grafeeni ei saa elektroonikas kasutatavatele vooluringidele otseselt\u00a0sadestada.<\/p>\n<p>Weatherupi ja samuti uurimust juhtinud Bernhard Bayeri kasutatav nikkelkile koos v\u00e4hese koguse kullaga viis aga vajaliku temperatuuri vaid 450 kraadini. Lisaks v\u00e4hendab kasutatud sulam nende kohtade arvu, kuhu grafeen sadestub, sest kuld blokeerib grafeeni kasvu.<\/p>\n<p>See t\u00e4hendab seda, et kui iga grafeenhelbeke tekib, siis kasvab see suuremaks ning pikemaks enne, kui see teise helbekesega liitub. Et grafeeni helveste liitumiskohtasid l\u00e4bivad elektronid v\u00e4hem h\u00e4lbivad, siis paraneb ka grafeeni juhtivus. Tulemuseks saadav grafeen vajab sadestamiseks v\u00e4iksemat temperatuuri kuid on siiski v\u00e4ga k\u00f5rge kvaliteediga, sobides nii tuleviku elektroonikarakendustesse.<\/p>\n<p>Protsessi jooksul kasutasid teadlased ka spetsiaalseid tehnikaid, et grafeeni selle kasvu jooksul j\u00e4lgida. Teadlased t\u00f5estasid kindlalt, et grafeeni kasv ei toimu ainult siis, kui aine jahtub(nagu m\u00f5ned akadeemikud varem arvasid) ning et selle kasvu ei m\u00f5juta mitte ainult katal\u00fcsaatorkile pind, vaid ka selle all asuva kile vastav ala.<\/p>\n<p>&#8220;Ideaalis tahaksime me kasvatada grafeeni otse pooljuhtsubstraadi pinnale, sest hetkel tuleb sulam p\u00e4rast grafeeni kasvatamist selle alt eemaldada, et seda rakendustes kasutada,&#8221; s\u00f5nas Weatherup. ,,Probleem seisneb selles, et pooljuhid on s\u00fcsinikku sisaldavast gaasist grafeeni valmistamisel \u00fcpriski halvad.&#8221;<\/p>\n<p>&#8220;Grafeeni kasvatamine on alles v\u00e4ga noor uurimisala, kuid see areneb uskumatult kiiresti. Katal\u00fcsaatori sulamiks muutmine, nagu meie tegime, on selle protsessi parandamisel t\u00e4iesti uus l\u00e4henemine ning me eeldame, et selle edasine uurimine viib grafeeni tootmise parandamiseni ning ehk ka madalamate temperatuuride kasutamiseni,&#8221; lisas ta.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/www.physorg.com\/news\/2011-10-golden-low-temperature-graphene-production-reality.html\">Allikas<\/a><\/p>\n<p>Teadusartikkel: &#8220;<a href=\"http:\/\/pubs.acs.org\/doi\/abs\/10.1021\/nl202036y?prevSearch=%255BContrib%253A%2Bweatherup%255D&amp;searchHistoryKey=\">In Situ Characterization of Alloy Catalysts for Low-Temperature Graphene Growth<\/a>&#8220;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Teadlased avastasid meetodi, mis v\u00e4hendab k\u00f5rgkvaliteedilise grafeeni valmistamiseks vajatavat temperatuuri pea poole v\u00f5rra. See tehnika avab grafeenile, mida peetakse 21. sajandi imematerjaliks, uusi uksi. Cambridge&#8217;i \u00dclikooli Inseneriteaduste Osakonna teadlased lisasid nikkelkile pinnale pisikese koguse kulda, millele seej\u00e4rel kasvatati grafeen. Saadud sulam t\u00e4hendas seda, et grafeen kasvatati 450 kraadi juures vastupidiselt muidu vajalikule 1000 kraadile. Lisaks [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":32,"featured_media":21582,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[31,16],"tags":[45,115],"class_list":{"0":"post-21581","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-rakenduslik-teadus","8":"category-teadusuudis","9":"tag-grafeengrafaan","10":"tag-tehnovidinad","11":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/21581","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/32"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=21581"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/21581\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/21582"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=21581"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=21581"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=21581"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}