Co je to Grafen?
- Podrobnosti
Grafen je forma uhlíku strukturou podobná grafitu představující nejpevnější známý materiál na světě
Historie
Objevili jej v roce 2004 profesoři ruského původu Andre Geim, vědecký pracovník univerzity v Manchesteru a jeho kolega Konstantin Novoselov, kteří za jeho objev v roce 2010 získali Nobelovu cenu za fyziku.
Popis
Tvoří jej rovinná síť jedné vrstvy atomů uhlíku uspořádaných do tvaru šestiúhelníků spojených pomocí sp² vazeb.
Vlastnosti
Dle vědeckého týmu profesora Geima elektrony v grafenu mají jiné vlastnosti, než by měly mít. U žádného jiného materiálu nebylo dosud pozorováno, že by se jeho elektrony chovaly, jakoby neměly žádnou efektivní hmotnost a pohybovaly se téměř rychlostí světla. Vědci předpokládají, že by grafen mohl být použit při důkazu tzv. Kleinova paradoxu. K tomuto jevu totiž podle dosavadních znalostí mělo docházet jen ve velmi extrémních podmínkách (např. v okolí černých děr). V případě, že by se toto prokázalo, otevřela by se cesta k vývoji zcela nového druhu tranzistorů.
Kromě elektrické vodivosti je také grafen propustný pro světlo, takže se dá využít při výrobě displejů a fotovoltaických článků. Může tak nahradit stávající zařízení z tenkých vrstviček oxidů kovů. Displej z grafenu je navíc pevnější než doposud vyráběné z oxidů india a cínu.
Díky polovodivosti a tloušťce síťky pouhý jeden atom je možné z grafenu vyrobit tranzistory, které jsou teoreticky schopné pracovat až do frekvence 1 THz. Navíc je lze skládat do velice kompaktních celků. Díky těmto vlastnostem se do budoucna počítá s využitím grafenu v mikroprocesorech a pamětech.
