Kimyagerler Grafen Nanoribbonların Sentezinde Yeni Bir Yöntem Geliştirdiler
Grafen nanoribbonları yakında üretmek çok daha kolay olabilir. Martin Luther Üniversitesi Halle-Wittenberg (Mlu), Tennessee Üniversitesi ve ABD’deki Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı liderliğindeki uluslararası bir araştırma ekibi, bu çok yönlü malzemeyi ilk kez doğrudan yarı iletkenlerin yüzeyinde üretmeyi başardı. Şimdiye kadar, bu sadece metal yüzeylerde mümkündü. Araştırmalar aynı zamanda bilim adamlarının nanoribbonların özelliklerini spesifikleştirmek adına yeni bir yaklaşım sağladı.
Grafen, yıllar boyunca geleceğin malzemesi olarak kabul edilmiştir. Basit bir ifadeyle, bir peteği andıran iki boyutlu bir karbon yüzeyidir. Bu özel yapı, malzemeye ayırt edici özellikler kazandırır: örneğin, son derece kararlı ve ultra hafif olmasını sağlar. Grafen nanoribbonlara, özellikle elektrik ve bilgisayar endüstrisinde kullanılabilecek yarı iletken bir malzeme olduğu için özel bir ilgi vardır. MLU’DAKİ kimyager Profesör Konstantin Amsharov, “Bu yüzden dünyadaki birçok araştırma grubunun çalışmaları grafen nanoribbonların üzerinedir.” diye açıklama yapıyor.
Nanometre büyüklüğünde olan grafen şeritleri, sadece birkaç karbon atomundan oluşur. Özellikleri şekil ve genişliklerine göre belirlenir. Grafen araştırması yeni başladığında, bantlar daha büyük bölümleri keserek üretildi. Amsharov, bu sürecin çok karmaşık olduğunu ve kesin sonuçlar elde edilemediğini belirtiyor.
Profesör Konstantin Amsharov ve Almanya, ABD ve Polonya’dan meslektaşları, birçok araştırma konusu olan nanoribbonların üretimini basitleştirmeyi başardılar. Araştırma ekibi birlikte özelliklerinin özel olmasını sağlayan atomları tek tek birleştirerek malzeme ürettiler. Araştırmacılar, metalik olmayan bir malzeme olan titanyum oksit yüzeyindeki şeritleri üretmede ilk kez başarılı oldular. Amsharov , “Şimdiye kadar, şeritler esas olarak altın yüzeylerde sentezlendi. Bu yöntem sadece pahalı değil, aynı zamanda pratik te değildir,” diye açıklama yapıyor . Bu yaklaşımla ilgili sorun, altının elektrik iletmesidir. Bu, grafen nanoribbonların özelliklerini doğrudan ortadan kaldıracaktır, bu nedenle bu yöntem sadece temel araştırmalarda kullanılmıştır. Bununla birlikte, altının ilk etapta nanoribbonları üretmek için bir katalizör olarak kullanma ve nanoribbonların altın yüzeyden başka bir yüzeye aktarılması gerekliliği araştırmacılar için çok zor bir çalışmaydı. Amsharov ve meslektaşları tarafından keşfedilen yeni yaklaşım bu sorunları çözüme ulaştırdı.
Amsharov bir açıklamasında “Yeni yöntemimiz, grafen nanoribbonların nasıl birleştirildiği üzerinde tam kontrole sahip olmamızı sağlıyor. Bu süreç teknolojik olarak önemlidir, çünkü endüstriyel düzeyde de kullanılabilir. Ayrıca, önceki süreçlerden daha uygun maliyetlidir.” diyor. Nanoribbonlar için çok sayıda uygulama alanı vardır : gelecekteki depolama ve yarı iletken teknolojisinde kullanılabilirler. Kuantum bilgisayarların geliştirilmesinde çok önemli bir rol oynarlar.
Kaynak : scitechdaily.com
