در طول یک دهه گذشته تحقیقات بسیاری روی خواص الکتریکی، نوری و استحکام گرافن انجام شده است. اخیرا از این ماده برای پوششدهی مواد دیگر استفاده میشود بهطوری که هدایت الکتریکی زیرلایه افزایش یافته بدون این که ویژگیهای دیگر زیرلایه تغییر کند.
اصلاح ترشوندگی یک سطح بدون تغییر دیگر خواص آن
در طول یک دهه گذشته تحقیقات بسیاری روی خواص الکتریکی، نوری و استحکام گرافن انجام شده است. اخیرا از این ماده برای پوششدهی مواد دیگر استفاده میشود بهطوری که هدایت الکتریکی زیرلایه افزایش یافته بدون این که ویژگیهای دیگر زیرلایه تغییر کند.
با پوششدهی یک سطح با گرافن، شفافیت و ترشدگی گرافن با مقداری که دانشمندان تصور میکردند تفاوت قابل توجهی پیدا میکند. تحقیقات اخیر محققان در موسسه فناوری ماساچوست نشان میدهد که اگر گرافن روی سطحی با ترشوندگی متوسط قرار داده شود، آنگاه گرافن خواص زیرلایه را به خود میگیرد. اگر گرافن روی سطوحی با قابلیت ترشوندگی بسیار بالا (ابرآبدوست) یا سطوحی با قابلیت ترشوندگی بسیار پایین (ابرآبگریزی) قرار داده شود، گرافن رفتاری مشابه با رفتار زیرلایه خود خواهد داشت.
این موضوع بسیار حائز اهمیت است زیرا این نوع سطوح بسیار مورد توجه محققان میباشد. برای مثال ایجاد پوشش ابرآبگریز با گرافن میتواند برای تولید مدارهای الکترونیکی مورد استفاده قرار گیرد. با این کار مدارها از گزند اتصال کوتاه و خوردگی در آب مصون میمانند. نتایج این پژوهش نشان میدهد که انجام این کار خیلی ساده نیست. نتایج این پژوهش در نشریه Physical Review Letters به چاپ رسیده است.
دانیل بلانکاشتیان و همکارانش مدتهاست روی خواص ترشوندگی مطالعه میکنند. آنها پیش از این روی گرافن کاری انجام نداده بودند اما اخیرا تصمیم گرفتند که روی ترشوندگی این ماده مطالعهای انجام دهند. از آنجایی که ترشوندگی و شفافیت گرافن خیلی برای محققان مطلوب نبود نتایج این پژوهش به نظر خیلی امیدوارکننده نمیرسد. با این وجود همین نتایج هم برای جامعه علمی اهمیت زیادی دارد زیرا آنها الان دیگر میدانند که اگر گرافن را بهصورت عملی بهکار ببرند چه اتفاقی خواهد افتاد.
دانیل بلانکاشتیان و همکارانش مدتهاست روی خواص ترشوندگی مطالعه میکنند. آنها پیش از این روی گرافن کاری انجام نداده بودند اما اخیرا تصمیم گرفتند که روی ترشوندگی این ماده مطالعهای انجام دهند. از آنجایی که ترشوندگی و شفافیت گرافن خیلی برای محققان مطلوب نبود نتایج این پژوهش به نظر خیلی امیدوارکننده نمیرسد. با این وجود همین نتایج هم برای جامعه علمی اهمیت زیادی دارد زیرا آنها الان دیگر میدانند که اگر گرافن را بهصورت عملی بهکار ببرند چه اتفاقی خواهد افتاد.
بلانکاشتیان میگوید بسیاری از مواد رسانای الکتریکی، آبدوست هستند یعنی اگر یک قطره آب روی آن بریزد، روی سطح پخش میشود. از سوی دیگر برای بسیاری از حوزهها نظیر بخش نظامی، تولید سطوح الکترونیکی آبگریز ضروری است. محققان این پروژه نشان دادند که اگر ورقهای بزرگ گرافنی را روی سطحی قرار دهند آنگاه میتوان هدایت الکتریکی آن سطح را افزایش داد این در حالی است که ویژگیهای دیگر این سطح کاملا دست خورده باقی میماند.
شیح از محققان این پروژه می گوید ما نشان دادیم که میتوان خواص ترشدگی یک سطح شفاف حاوی گرافن را تغییر داد بدون این که هدایت الکتریکی و گرمایی آن تغییر محسوسی کند.