گرافن یکی از موادی است که بهدلیل خواص منحصربهفرد خود مورد توجه دانشمندان است. اخیراً محققان با استفاده از یک پلیمر، توانستهاند خواص این ماده را تغییر داده، آن را تحت کنترل دربیاورند.
امکان کنترل خواص الکتریکی گرافن
گرافن یکی از موادی است که بهدلیل خواص منحصربهفرد خود مورد توجه دانشمندان است. اخیراً محققان با استفاده از یک پلیمر، توانستهاند خواص این ماده را تغییر داده، آن را تحت کنترل دربیاورند.
جایزهی نوبل فیزیک سال گذشته به تحقیقاتی دربارهی گرافن اختصاص داده شد که این امر اهمیت و قابلیت کاربردی این ماده را در زندگی مدرن، از ادوات الکترونیک سریع گرفته تا فناوری صفحات لمسی، نشان میدهد. پژوهشگران آزمایشگاه فیزیک ملی بریتانیا با همکاری یک گروه بینالمللی، نگرش ما را نسبت به این ماده تغییر دادند. آنها نشان دادند که با ترکیب گرافن با یک پلیمر ویژه، خواص الکتریکی مادهی حاصله بهدقت قابل کنترل با نور خواهد بود که این امر میتواند منجر به تولید نسل جدیدی از ادوات الکترونیکی نوری شود. این پلیمر حافظهی نوری خود را حفظ میکند؛ بنابراین ادوات گرافنی ویژگیهای اصلاحشدهی خود را تا زمانی که گرما حافظهی پلیمر را به حالت اول بازگرداند، حفظ میکند. تراشههای گرافنی اصلاح شده با نور، هماکنون در آزمایشگاه فیزیک ملی بریتانیا در آزمایشهای بسیار دقیق برای اندازهگیری مقاومت الکتریکی کوانتومی به کار گرفته میشود.
در آینده، از پلیمرهای ساده میتوان برای ترجمهی اطلاعات و تأثیر آن بر چگونگی رفتار گرافن استفاده کرد. این اثر میتواند برای توسعهی حسگرهای بزرگ و قابل اطمینان تشخیصدهندهی دود، گازهای سمی و مولکولهای هدف مورد استفاده قرار گیرد.
گرافن یک مادهی دوبعدی فوقالعاده است که یک از لایه اتم کربن تشکیل شده و نازکترین و مقاومترین مادهای است که به دست بشر ساخته شدهاست.
گرافن حجم زیادی ندارد و تنها سطح آن است که میتواند در معرض محیط قرار گیرد و در برابر مولکولها عکسالعمل نشان دهد. به مدد وجود این ساختار، گرافن بهعنوان مادهی بسیار جالبی برای ابرحسگرهایی که قادرند تکمولکولهای سمی را شناسایی کنند، شناخته میشود. پلیمر میتواند گرافن را قادر سازد تا به یک مولکول خاص پاسخ داده و دیگر مولکولها را شناسایی نکند، همچنین پلیمر میتواند گرافن را در برابر آلودگی مصون دارد.
این تحقیقات کار دانشمندانی از آزمایشگاه فیزیک ملی ( بریتانیا)، دانشگاه صنعتی چالمرز (سوئد)، دانشگاه کپنهاگ (دانمارک)، دانشگاه کالیفرنیا (آمریکا)، دانشگاه لینکوپین (سوئد) و دانشگاه لانچستر (بریتانیا) بودهاست.