محققان آمریکایی با استفاده از روش CVD، موفق به ساخت گرافن در سطح وسیعی شدند. این گرافن خواصی کاملاً مشابه با گرافن‌های ایجادشده به روش بالا به پایین دارد؛ یکی از موارد استفاده از این گرافن، استفاده از آن در اندازه‌گیری اثر هال است.
مشاهدهی اثر کوانتومی هال در گرافن
محققان آمریکایی با استفاده از روش CVD، موفق به ساخت گرافن در سطح وسیعی شدند. این گرافن خواصی کاملاً مشابه با گرافن‌های ایجادشده به روش بالا به پایین دارد؛ یکی از موارد استفاده از این گرافن، استفاده از آن در اندازه‌گیری اثر هال است.
دو گروه تحقیقاتی از دانشگاه‌های پوردو و هوستون، با استفاده از روش CVD در دمای ۱۰۰۰ درجه‌ی سانتی‌گراد اتم‌های کربن را از متان، روی یک سطح مسی نشاندند. مزیت روش آنها این است که محصول ایجادشده در سطح وسیعی است؛ به‌طوری که ابعاد آن به چند اینچ می‌رسد. این در حالی است که در روش‌های مرسوم گرافن ایجادشده در حد چند میکرون است. علاوه بر این، این گرافن به‌راحتی قابل انتقال به بستر‌های مختلف بوده که می‌توان از آن برای استفاده در محصولات مختلف بهره گرفت.
دانشمندان به بررسی خواص الکتریکی این گرافن پرداخته و در نهایت دریافتند که ماده‌ی سنتزی آنها نیز خواص ذاتی گرافن را داراست؛ بنابراین از آن نه تنها در ساخت دستگاه‌ها بلکه در مطالعات بنیادین نیز می‌توان استفاده کرد. «اثر کوانتومی هال» یکی از مواردی است که گرافن فوق قابل استفاده در آن است. اثر هال به تولید ولتاژ درون یک رسانا الکتریکی می‌گویند که از آن جریان عبور می‌کند و یک میدان مغناطیسی به‌طور عمودی به آن اعمال می‌شود. اندازه‌گیری این اثر یکی از مباحث مترولوژی است و دانشمندان این پروژه، به تحقیق درباره‌ی نحوه‌ی استفاده از گرافن سنتزی خود در اندازه‌گیری اثر هال پرداختند. سطح وسیع این گرافن برای استفاده در اندازه‌گیری این پدیده بسیار مناسب است.
علاوه بر این، از این گرافن که ضخامتی در حد یک اتم دارد و نسبت به نور شفاف است، می‌توان در الکترودهای پیل‌‌های خورشیدی و قطعات الکترونیکی انعطاف‌پذیر استفاده کرد. تفاوت گرافن این گروه و گرافن‌های سنتزشده در بستر اکسید سیلیسیوم یا کاربید سیلیسیوم، در این است که این گرافن به‌راحتی قابل انتقال به انواع بسترهاست؛ در واقع این گرافن را می‌توان با انواع مختلف مواد الکتریکی ادغام کرد. این مسئله می‌تواند منجر به ایجاد یک فیزیک جدید و نسل جدیدی از ادوات شود.
محققان درصددند تا کیفیت این گرافن را بهبود بخشند؛ زیرا ماده‌ای تک‌لایه با سطح وسیع نمی‌تواند تک‌بلوری باشد. آنها به دنبال جهت دادن به بلورهای این ماده و کنترل جهت‌گیری آن هستند.
