رشد نانوگنبدهای کربنی ژئودزیک

گروهی از محققان که آرایش گرافن روی ایریدیوم را بررسی می‌کردند، دریافتند که رشد این ورقه‌ها با تشکیل گنبدهای کربنی کوچک آغاز می‌شود. این اکتشاف بینشی جدید در مورد رشد لایه‌های گرافنی ایجاد کرده و راه را برای توسعه روش‌های آرایش قطعات رایانه‌ای مبتنی بر گرافن باز می‌کند.

گروهی از محققان که آرایش گرافن روی ایریدیوم را بررسی می‌کردند، دریافتند که رشد این ورقه‌ها با تشکیل گنبدهای کربنی کوچک آغاز می‌شود. این اکتشاف بینشی جدید در مورد رشد لایه‌های گرافنی ایجاد کرده و راه را برای توسعه روش‌های آرایش قطعات رایانه‌ای مبتنی بر گرافن باز می‌کند.

مطالعات طیف‌سنجی این محققان نشان می‌دهد که گرافن به شکل جزیره‌های کوچک ساخته شده از حلقه‌های هم‌مرکز از اتم‌های کربن رشد می‌کند. محیط پیرامون این جزیره‌ها به شدت به سطح ایریدیوم اتصال یافته، اما مرکز آنها پیوندی با سطح ندارند؛ در نتیجه میانه این جزیره‌های متورم شده و گنبدهای ژئودزیک بسیار ریزی را شکل می‌دهند. این محققان توانستند با تنظیم شرایط رسوب کربن روی سطح ایریدیوم اندازه این گنبدهای کربنی را از چند نانومتر تا چندصد نانومتر تغییر دهند.

تحقیق روی نحوه تشکیل نانوگنبدهای گرافنی به فیزیک‌دان‌ها کمک می‌کند تا فهم بهتری از تولید ورقه‌های گرافنی یافته و بتوانند آن را کنترل کنند. فیزیکدان‌ها امیدوارند بتوانند با استفاده از این روش و روش‌های تنظیم رسانایی گرافن‌ها و مواد مرتبط دیگر، تراشه‌های کارا و کوچک مبتنی بر کربن را جایگزین قطعات الکترونیکی ساخته شده از سیلیکون و فلز کنند.

پژوهشگرانی از ایتالیا، انگلیس و آمریکا در این تحقیق مشارکت داشته‌اند. آنها نتایج کار خود را در مجله Physical Reviews Letters منتشر کرده‌اند.