Physics & Science News
Μια ομάδα φυσικών του Πανεπιστημίου του Αρκάνσας ανέπτυξε με επιτυχία ένα κύκλωμα ικανό να συλλάβει τη θερμική κίνηση του γραφενίου και να το μετατρέψει σε ηλεκτρικό ρεύμα.
«Ένα κύκλωμα συλλογής ενέργειας με βάση το γραφένιο θα μπορούσε να ενσωματωθεί σε ένα τσιπ για να παρέχει καθαρή, απεριόριστη, χαμηλής τάσης ισχύ για μικρές συσκευές ή αισθητήρες», δήλωσε ο Paul Thibado, καθηγητής φυσικής και επικεφαλής ερευνητής στην ανακάλυψη.
Το γραφένιο, που ανακαλύφθηκε το 2004, είχε ως αποτέλεσμα να αρχίσει μια κούρσα για τη σύνθεση υλικών δύο διαστάσεων- υλικών ενός στρώματος, με πάχος που κυμαίνεται μεταξύ ενός ατόμου και λίγων νανομέτρων. Τα υλικά αυτά έχουν μοναδικές ιδιότητες, οι οποίες έχουν να κάνουν με τις διαστάσεις τους, και παίζουν σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη και εξέλιξη της νανοτεχνολογίας και της νανομηχανικής.
Ερευνητές από τις ΗΠΑ, τη Γαλλία και τη Ν.Κορέα ανέπτυξαν μια πρωτοποριακή, εύκολη και ταχεία μέθοδο παραγωγής του «θαυματουργού» υλικού γραφένιου και μάλιστα πολύ υψηλής ποιότητας, ψήνοντάς το σε φούρνο μικροκυμάτων.
Ερευνητές από τις ΗΠΑ, την Ελλάδα και τη Γερμανία ανακάλυψαν -προς το παρόν θεωρητικά- ένα νέο πολλά υποσχόμενο δισδιάστατο υλικό, που έχει πάχος μόνο ενός ατόμου και το οποίο θα μπορούσε κάποτε να επισκιάσει ακόμη και το «θαυματουργό» γραφένιο.
Τα σωμάτια Majorana είναι κάτι σπάνιο στη φυσική. Αντίθετα από τα άλλα φερμιόνια, τα ίδια είναι και αντισωμάτια του εαυτού τους. Σε χαμηλών διαστάσεων συστήματα, αυτά αναμένεται επίσης να αναδύονται ως οιονεί σωμάτια μηδενικής ενέργειας που ονομάζονται μηδενικές καταστάσεις Majorana, τα οποία έχουν μια ασυνήθιστη ιδιότητα: η ανταλλαγή δύο τέτοιων σωματίων αλλάζει την κοινή κβαντική κατάσταση τους κατά ένα τρόπο που εξαρτάται από τη σειρά με την οποία έγινε η ανταλλαγή.
Το γραφένιο αποτελεί ένα από τα πλέον πολλά υποσχόμενα υλικά του μέλλοντος, καθώς συνεχώς προστίθενται νέες ιδιότητες στην ήδη μεγάλη λίστα των χρήσιμων χαρακτηριστικών του.
Οι ημιδιάφανες, εύκαμπτες ηλεκτρονικές συσκευές που κάποτε αποτελούσαν το μονοπώλιο της επιστημονικής φαντασίας φαίνονται πολύ κοντά στο να γίνουν πραγματικότητα, χάρη στις μοναδικές ιδιότητες του γραφενίου, όπως υποδεικνύει έρευνα επιστημόνων του University of Manchester και του University of Sheffield. Σε μελέτη η οποία δημοσιεύθηκε στο Nature Materials, οι ερευνητές των δύο πανεπιστημίων επιδεικνύουν ότι νέα δισδιάστατα «designer υλικά» μπορούν να…
Το γραφένιο – φύλλο ατόμων άνθρακα πάχους ενός ατόμου, σε εξαγωνική διαρρύθμιση- αποτελεί ένα από τα πλέον πολλά υποσχόμενα υλικά του κοντινού μέλλοντος, καθώς διαθέτει μια σειρά πολύτιμων ιδιοτήτων. Οι ερευνητές τοποθέτησαν ένα μεμονωμένο φύλλο γραφενίου πάνω σε ένα στρώμα υττρίου σιδήρου γρανάτη και διαπίστωσαν ότι το φύλλο του γραφενίου είχε μαγνητιστεί: με απλά λόγια,…
Η σκουριά είναι ο χειρότερος εχθρός πολλών προϊόντων του σιδήρου και του χάλυβα, έτσι πρέπει να χρησιμοποιούνται πάντα επιστρώσεις για την προστασία τους από τη διάβρωση. Αυτό γίνεται συνήθως με ενώσεις που περιέχουν το καρκινογόνο εξασθενές χρώμιο, όμως το γραφένιο μπορεί να προσφέρει μια ασφαλέστερη και πιο αποτελεσματική λύση.
Ερευνητές από το βρετανικό Πανεπιστήμιο του Έξετερ ανακάλυψαν ένα νέο υλικό για τη μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας. Όπως υποστηρίζουν, πρόκειται για «το πιο διάφανο, ελαφρύτερο και πιο εύκαμπτο» υλικό που έχει χρησιμοποιηθεί ποτέ γι’ αυτόν το σκοπό. Χάρη στις προαναφερθείσες ιδιότητες το Graph-Exeter, όπως το ονόμασαν οι επιστήμονες, θα μπορούσε να φέρει την επανάσταση στη βιομηχανία των ηλεκτρονικών ειδών, επιτρέποντάς μας ίσως κάποτε ακόμη και να φοράμε συσκευές που σήμερα μεταφέρουμε στην τσάντα μας.
Το γραφένιο έχει χαρακτηριστεί ως το λεπτότερο, σκληρότερο και ισχυρότερο υλικό στον κόσμο από το 2004 που βρέθηκε. Αλλά τώρα οι επιστήμονες έκαναν μια νέα ανακάλυψη, ότι το θαυματουργό υλικό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την απόσταξη του αλκοόλ.
Επιστήμονες του πανεπιστημίου του Μάντσεστερ στη Βρετανία, με επικεφαλής τους νομπελίστες καθηγητές Αντρέ Γκάιμ και Κόστια Νοβοσέλοφ, έκαναν ένα ακόμα βήμα για τη δημιουργία μιας νέας γενιάς «τσιπ» ηλεκτρονικών υπολογιστών, τα οποία θα βασίζονται στο υλικό του μέλλοντος, το γραφένιο, που φιλοδοξεί να αντικαταστήσει το πυρίτιο στη βιομηχανία ηλεκτρονικών.
Ερευνητές της IBM, με επικεφαλής τον φυσικοχημικό Φαίδωνα Αβούρη, δημιούργησαν το πρώτο κύκλωμα υψηλής ταχύτητας από γραφένιο, στο οποίο όλα τα στοιχεία είναι ολοκληρωμένα σε ένα μοναδικό «τσιπάκι». Πρόκειται για μια παγκόσμια «πρωτιά» και ένα σημαντικό βήμα για τη δημιουργία μιας νέας γενιάς ηλεκτρονικών βασισμένων στο γραφένιο και όχι στο πυρίτιο όπως μέχρι σήμερα, με δυνητικές εφαρμογές από τις ασύρματες επικοινωνίες μέχρι τους ενισχυτές.
Πρώτα ήρθε το γραφένιο, μια εξωτική μορφή του άνθρακα που έχει τη μορφή φύλλων, πάχους ενός μόνο ατόμου. Τώρα, Αμερικανοί ερευνητές ανακοινώνουν ότι δημιούργησαν δισδιάστατα φύλλα από μια πληθώρα άλλων υλικών, κατάλληλα μεταξύ άλλων για ηλεκτρονικά κυκλώματα και σούπερ μπαταρίες.
Ένα υλικό που θα μπορούσε να αντικαταστήσει το πυρίτιο και να οδηγήσει σε ηλεκτρονικά πολύ υψηλής ταχύτητας – όπως νέων τσιπ, οθόνες αφής καθώς και συσκευές φωτονικής -, έχει για πρώτη φορά παραχθεί σε τέτοιο μέγεθος και ποιότητα, που μπορεί να κατασκευαστεί και για εμπορικές εφαρμογές.
Physics4u's Weblog 
Πρέπει να έχετε συνδεθεί για να σχολιάσετε.