ساخت تمیز ترین لایه ی گرافنی با لایه های عایق بسیار نازک
گرافن به خاطر خصوصیت رشد در چند بعد به ساختار منحصر به فردی تبدیل شده که مهندسان به کمک روش جدید موفق به ساخت رشته های نازک از گرافن با چند خصوصیت خاص شدند.
به گزارش خبرنگار علمی باشگاه خبرنگاران،پژوهشگران آمریکایی مدت‌هاست که به دنبال روش‌های تازه‌ای برای ساخت رشته‌های نازکی از گرافن هستند تا با یک تیر دو نشان بزنند. اخیرا این گروه تحقیقاتی روش مناسبی برای این کار یافتند و با استفاده از آن موفق به ساخت تمیزترین لایه‌های گرافنی شدند و همچنین رشته سیم‌هایی از جنس گرافن تولید کردند که ضخامتی در حد یک لایه اتمی دارد، چنین رشته سیمی می‌تواند بازده حرکت الکترون‌ها در مواد را بهبود دهد.
گرافن به دلیل طبیعت دوبعدی که دارد، به شدت نسبت به آلودگی حساس است. روش‌های مختلفی به کار گرفته شده‌است تا لایه‌های گرافن، درون لایه‌هایی از مواد عایق قرار داده شود، متاسفانه در حین چنین کاری ورود آلودگی به لایه‌های گرافن اجتناب‌ناپذیر بوده و همچنین موجب چسبیدن این صفحه‌ها به یکدیگر می‌شود. پیش از این به‌صورت نظری نشان داده شده بود که در صورتی که بخش‌های الکتریکی از طریق گرافن به هم متصل شوند کارایی آنها افزایش می‌یابد، اما رسیدن به چنین شرایطی تاکنون غیرممکن بوده است.
اخیرا یک گروه تحقیقاتی به رهبری کوری دین از دانشگاه کلمبیا نشان دادند که می‌توان بر هر دو این مشکلات غلبه کرد. این گروه موفق به ارائه روشی شدند که با استفاده از آن می‌توان ورقه‌های گرافنی را به‌صورت منفرد و مستقل میان دو لایه نیترید بور قرار داد بدون این که نیاز به ماده دیگری باشد. همچنین می‌توان با این روش لبه‌های گرافن را به قطعات الکتریکی متصل کرد.
نیترید بور ساختاری شبیه گرافن دارد. زمانی که دو لایه مسطح به یکدیگر نزدیک شده و به هم می‌چسبند، جاذبه واندروالس میان این دو صفحه ایجاد می‌شود. این جاذبه موجب تشدید اتصال دو صفحه به یکدیگر می‌شود. این گروه از لایه نیترید بور به‌عنوان ابزاری برای برداشتن ورقه‌های گرافنی یا نیترید بور استفاده کردند در نتیجه می‌توان لایه‌های متناوب از نیترید بور و گرافن ایجاد کرد، این چند لایه بدون نیاز به پلیمر و آلودگی حاصل از آن تشکیل می‌شود.
بعد از تشکیل این ساختار چند لایه، از یک ماسک برای پوشاندن سطح این ساختار لایه‌ای استفاده می‌شود؛ با این کار می‌توان لبه‌های آن را با اچ کردن پلاسما از بین برد. با این کار لبه‌های ساختار برش خورده و روی آن با استفاده از لایه‌نشانی، اتم‌های فلزی را می‌توان نشست داد. در نتیجه قطعه فلزی را می‌توان به این ساختار متصل کرد. نتایج این پژوهش نشان داد که الکترون‌ها بدون پراش یافتن از این ساختار در دمای پایین عبور می‌کنند.
انتهای پیام/
حاجی دلیگانی در گفتوگو با باشگاه خبرنگاران جوان:
دولت نرخ ارز را حساب شده بالا برد/ مجلس در برابر این مسأله سکوت نمیکند