{"id":3053,"date":"2010-05-21T20:34:59","date_gmt":"2010-05-21T17:34:59","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=3053"},"modified":"2010-06-28T10:40:49","modified_gmt":"2010-06-28T07:40:49","slug":"grafeenis-toimuva-uurimine","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=3053","title":{"rendered":"Kriitilisest k\u00e4itumisest grafeenis"},"content":{"rendered":"

,,\u00dcks lootusi, mis inimestel grafeeni suhtes on, on selle kasutamine elektroonikaseadmetes. Selles n\u00e4hakse potentsiaalset r\u00e4ni asemikku, seda just t\u00e4nu selle unikaalsetele omadustele,” s\u00f5nas Herb Fertig. Grafeen on hea voolujuht ning\u00a0seda on kerge jahutada, mist\u00f5ttu\u00a0oleks see ideaalne\u00a0pidevalt v\u00e4henevate m\u00f5\u00f5tmetega elektroonikaseadmetes kasutamiseks. Siiski on teadlastel grafeeni omadustest veel palju teada saada, kaasa arvatud t\u00e4htis oskus elektronide voolu kontrollida. ,,R\u00e4nis on olemas keelutsoon, mida saab elektronide liikumise kontrollimiseks \u00e4ra kasutada. Grafeen on hea juht, kuid elektronide juhtimise v\u00f5imalustest on v\u00e4he teada,” lisas Fertig.<\/strong><\/p>\n

\"\"<\/a>

Grafeenleht. Pilt: Lawrence Berkeley National Laboratory<\/p><\/div>\n

Eesm\u00e4rgiga paremini grafeeni omadusi tundma \u00f5ppida t\u00f6\u00f6tasid teadlased Herb Fertig<\/strong>\u00a0 ja Jianhui Wang<\/strong> Indiana \u00dclikoolist<\/strong> koos professor Ganpathy Murthy’ga Kentucky \u00dclikoolist<\/strong> v\u00e4lja anal\u00fc\u00fctilised arvutusmeetodid, mis grafeenis toimuvat seletaks. Vastav artikkel ilmus ajakirjas Physical Review Letters<\/em> pealkirjaga “Critical Behaviour in Graphene with Coulomb Interactions.”<\/strong><\/p>\n

Enamikes s\u00fcsteemides esineb faasi\u00fcleminekute ajal kriitiline hetk, mille jooksul aine olek on imelik ning kus samal ajal eksisteerivad mitmed pikkusskaalad. Selline k\u00e4itumine on kriitilisel hetkel omane igale s\u00fcsteemile. Arvutused aga n\u00e4itavad, et grafeenis esineb selline k\u00e4itumine isegi kriitilise olukorra puudumiseta. See peaks olema alaliselt olemas, seda t\u00e4nu vastastikm\u00f5judele. Siiani on sellist k\u00e4itumist raske tabada olnud. Enamus grafeeni k\u00e4itumist kirjeldavaid mudeleid ignoreerivad elektronidevahelisi vastastikm\u00f5jusid. ,,See on suur m\u00fcsteerium, sest arvutused n\u00e4itavad, et elektronidevahelised vastastikm\u00f5jud v\u00f5ivad grafeenis v\u00e4gagi olulisteks osutuda. Samuti on arvutuste kohaselt potentsiaalne energia v\u00e4ga k\u00f5rge, kuid selle efekte ei pruugi m\u00e4rgata olla,” seletas Fertig.<\/p>\n

Fertig ja kolleegid loodavad, et oskus m\u00f5\u00f5ta kriitlist k\u00e4itumist grafeenis aitaks teadlastel lahendada nii m\u00f5ngingaidki grafeeniga seotud k\u00fcsimusi. ,,Meie arvutused n\u00e4itavad, et kui vaadata \u00f5igesse kohta, siis on v\u00f5imalik n\u00e4ha seda kriitilist olekut, kus grafeen k\u00e4itub nagu oleks ta parasjagu faasi\u00fcleminekul,” lisas Fertig. Fertigi, Wangi ning Murthy arvutused n\u00e4itavad, et sellist k\u00e4itumist on v\u00f5imalik n\u00e4ha m\u00f5\u00f5tes elektronide tihedust grafeenis leiduvate nn.\u00a0ebapuhtuste l\u00e4heduses.<\/p>\n

Fertig lisas: ,,Ebapuhtusi grafeenis pole v\u00f5imalik v\u00e4ltida. Need tekivad sinna alati. Elektronid reageerivad seesuguste ebapuhtustega. Kui vaadata laenguta jaotumist selle \u00fcmber, peaks see peegeldama kriitilist k\u00e4itumist. Seda peaks olema v\u00f5imalik n\u00e4ha skaneeriva mikroskoopia abil.”<\/p>\n

Skaneerivat mikroskoopiat kasutatakse nanostruktuuride uurimiseks ning nendega on n\u00e4htud ka ebapuhtusi. Ent sellisel meetodil saadud kujutised ei ole piisava resolutsiooniga. Siiski eksisteerib piisavalt hea resolutsiooniga mikroskoope, mida pole lihtsalt veel grafeenis esinevate ebapuhtuste uurimiseks kasutatud.<\/p>\n

Fertigi arvab, et kui teadlased t\u00f5esti n\u00e4eksid kriitilist k\u00e4itumist grafeenis, v\u00f5iks see vastata mitmetele olulistele k\u00fcsimustele selle materjali kohta. ,,Kui me n\u00e4eks mingitki t\u00f5estust vastastikm\u00f5judest grafeenis ning m\u00f5istaksime miks neid on siiani nii raske m\u00e4rgata olnud, v\u00f5iks see tekitada uusi v\u00f5imalusi kontrollimaks grafeeni elektroonilisi omadusi.” s\u00f5nas Fertig. See aga t\u00e4hendaks, et p\u00fc\u00fcdlused asendada r\u00e4ni grafeeniga oleks reaalsusele samm l\u00e4hemal.<\/p>\n

Allikas<\/a><\/p>\n

Teadusartikkel<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

,,\u00dcks lootusi, mis inimestel grafeeni suhtes on, on selle kasutamine elektroonikaseadmetes. Selles n\u00e4hakse potentsiaalset r\u00e4ni asemikku, seda just t\u00e4nu selle unikaalsetele omadustele,” s\u00f5nas Herb Fertig. Grafeen on hea voolujuht ning\u00a0seda on kerge jahutada, mist\u00f5ttu\u00a0oleks see ideaalne\u00a0pidevalt v\u00e4henevate m\u00f5\u00f5tmetega elektroonikaseadmetes kasutamiseks. Siiski on teadlastel grafeeni omadustest veel palju teada saada, kaasa arvatud t\u00e4htis oskus elektronide voolu […]<\/p>\n","protected":false},"author":32,"featured_media":0,"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],"class_list":{"0":"post-3053","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-rakenduslik-teadus","7":"category-teadusuudis","8":"tag-grafeengrafaan","9":"entry","10":"has-post-thumbnail"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/3053","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=3053"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/3053\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=3053"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=3053"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=3053"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}