Grafenin Normal Materyallerden 1,000 Kez Daha Fazla Akıma Dayanıklı Olduğu Bulundu

Yeni yapılan bir araştırmaya göre grafenin daha önce tahmin edildiğinden çok daha fazla akıma dayanıklı olduğu ortaya çıktı. Bu normal materyallerden çok daha fazla akıma dayanıklı olduğu anlamına geliyor...

Yeni yapılan bir araştırmaya göre grafenin daha önce tahmin edildiğinden çok daha fazla akıma dayanıklı olduğu ortaya çıktı. Bu normal materyallerden çok daha fazla akıma dayanıklı olduğu anlamına geliyor ve grafeni geleceğin süper hızlı elektronik cihazlarının temel yapı taşı olacağını gösteriyor.

Araştırmacılar ,grafenin normal materyallerin zarar görmesine neden olacak akımdan 1,000 kez daha fazla akıma dayanıklı olduğunu ortaya koydu.  Grafenin bu tür akımlara herhangi bir zarar görmeden dayanabildiği TU Wien Üniversitesi araştırmacıları tarafından bulundu.

Yanlış anlaşılmaması için burada bahsettiğimiz konu grafenin akımı ne kadar verimli taşıdığı ile ilgili değildir. Bilim insanları daha önce 2016 ‘ın başlarında grafeni  süper-iletken haline getirmeyi başararak, elektronların sıfır dirençle materyal içerisinde hareket edebilmesini sağladılar.

Bu başarı harika materyal grafenin ünvanını bir yıl daha korumasına yetti.

Son yapılan araştırmada ise , araştırmacılar materyalde elektronların ne kadar verimli aktığını değil , belirli bir zaman içerisinde kaç tane elektronun akmasına dayanıklı olduğunu araştırdılar. Kısacası ne kadar akımı taşıyabileceğini araştırdılar ve sonuçlar oldukça etkileyici.

Kısaca hatırlatmak gerekirse , grafen tek atom kalınlığında , bal peteği örgüsüne sahip, karbondan oluşan ve nano boyutta harika özellikler taşıyan bir materyaldir.  Çelikten daha kuvvetli , elmastan daha sert ve inanılmaz derecede esnek olan grafenin şimdi de büyük akımlara dayanıklı olduğu ortaya çıktı.

Araştırmacılar bunu ortaya koymak için pozitif yüklü ksenon iyonlarını grafen tabakası üzerine çarptırarak , büyük miktarda elektronların  grafenden kopmasına neden oldular. Ksenon iyonları , bir tenis topunun tozlu bir yüzeye çarpmasına benzer şekilde  , grafenden elektronlarını koparır.

Tek bir ksenon yirmiden fazla elektronu grefen filmin küçücük bir bölgesinden koparabilir . Bu çok büyük bir rakam gibi görünmeyebilir, ancak her bir karbon atomunun 6 tane elektrona sahip olduğunu düşündüğümüzde bir materyalin kararlılığı için büyük bir rakam olduğunu göreceksiniz.

Bunun sonucunda ,etrafta bulunan karbon atomları çok büyük miktarda pozitif yüklü hale gelir.

Normal bir materyalde , elektronlar bu dengesizliği  hızlı bir şekilde düzeltmeye çalışır, ancak yeteri kadar hızlı düzelemediğinden , materyal bozulmaya başlar.

Fakat inanılmaz şekilde , grafende pozitif yük neredeyse anında nötralize edilir.

Öyle ise grafen elektron boşluklarını yenileriyle anında doldurma kapasitesine sahiptir ve büyük akim yoğunluklarını kısa zaman dilimi içerisinde taşıyabiliyor. Kısa zamandan kasıt femto-saniye  içerisinde yeni elektronlar boşlukları doldurur.

Grafenin bunu gerçekleştirmek için taşıması gereken akım miktarı normal materyalin dayanabildiği miktardan 1,000 kez daha fazla.

 

Bu olayın tam olarak nasıl olduğunu anlamak için daha fazla araştırma yapmak gerekecek.

Bu çalışma Nature Communications ‘te yayınlandı.

 

Kaynak: http://www.sciencealert.com/graphene-s-more-incredible-than-we-thought-can-handle-1-000-times-more-current-than-regular-material

Kategori
BÜLTENFizikKatıhal Fiziği

Dr.Atac lisans eğitimini Karadeniz Teknik Üniversitesinde aldı. Doktora derecesini 2017 yılında Temple Üniversitesinde, Coulomb Sum Rule adı verilen Deney üzerinde çalışarak elde etti. Şu an aynı üniversitede proton yarıçapı deneyi üzerine post-doktora yapmaktadır. Atac ayrıca Fizik Akademisi’nin kurucusudur.
Henüz Yorum Yok

Cevap Yaz

*

*

ETKİNLİKLER

There are no upcoming events.

TWİTTER


ÜYE OL

Sitemize Üye olarak yeni yazılarımızı emailinize günlük alabilirsiniz

Kayıt olduğunuz için teşekkür ederiz

Bir şeyler yanlış gitti

Benzer Yazılar

  • Kara Cisim Işıması

    Bütün nesneler mutlak sıfır sıcaklığının (0 K, -273.15 °C) üzerinde elektromanyetik radyasyon formunda enerji yayınlar. Bir “kara cisim” üzerine düşen tüm radyasyonu soğuran, hiçbir şekilde yansımanın ya da iletimin...
  • Temel Araştırmalar Geleceği Nasıl Şekillendiriyor

    Bilim insanları 2016’da kütle-çekimi dalgalarının keşfini duyurduklarında , bütün dünyada yankı uyandırdı. Bu uzay-zamanda göze görünmeyen dalgaların var olduğunu sonunda onaylamıştı. Bu durum temel araştırma yapan bilim insanları için...
  • Fincandaki Fırtına – Gündelik Hayattan Fizik Dersleri

    Evren akıl almaz gizemlerle dolu. Peki bu sır perdesini aralamak için ekmek kızartıcınızın içine bakmak aklınıza gelmiş miydi? Fincandaki Fırtına gündelik hayatlarımızda karşımıza çıkan ufak tefek şeyleri, içinde yaşadığımız...
  • ANTOINE HENRI BECQUEREL

      Antoine Henri Becquerel, 15 Aralık 1852 tarihinde Paris, Fransa’da dünyaya geldi. Akademisyen ve bilim insanlarından oluşan bir aileden geliyordu. Babası Alexander Edmond Becquerel, radyasyon ve fosforesans üzerine uzmandı....