آخرين مطالب

مهار الکترون‌های در حال عبور از صفحه گرافن با همکاری دانشمند ایرانی ايران در جهان

مهار الکترون‌های در حال عبور از صفحه گرافن با همکاری دانشمند ایرانی

  بزرگنمايي:

سرزمین ایرانیان- گرافن یک لایه کربن به ضخامت یک اتم است که قابلیت رسانایی آن بهتر از مس است و برای دستگاه‌های الکترونیکی بسیار کارآمد است؛ اما با یک نقص قابل توجه، الکترونی که از درون آن عبور می‌کنند نمی‌توانند متوقف شوند.

حال محققان دانشگاه راتگرز به راهکاری برای به دام انداختن این الکترون‌ها دست یافته‌اند که می‌توانند الکترون‌های فوق سریع را نیز با مصرف انرژی بسیار کم مهار کنند.

"اوا آندری"(Eva Andrei) یکی از محققان این پروژه گفت: با این روش ما می‌توانیم به صورت الکتریکی، الکترون‌ها را در صفحه گرافن نگه داریم.

وی افزود: پیش از این امکان چنین کاری وجود نداشت و عده‌ای معتقد بودند نمی‌توان با استفاده از گرافن سوئیچ‌هایی مشابه ترانزیستورها تولید کرد؛ زیرا جریان الکترون در آن قابل هدایت نیست.

آندری خاطرنشان کرد: با وجود آنکه استحکام و رسانایی گرافن بسیار بیشتر از فولاد است، اما زمانی که یک الکترون با سرعت بالا به صفحه گرافن برخورد می‌کند، هیچ تغییری در سرعت و جهت حرکت آن اتفاق نمی‌افتد؛ اما اگر بتوان مانعی بر سر راه آنها ایجاد کرد، می‌توان آنها را کنترل کرد.

تیم تحقیقاتی با استفاده از یک میکروسکوپ فوق پیشرفته موفق شدند یک میدان ولتاژی در سطح گرافن ایجاد کنند که یک میدان اعمال نیرو حول الکترون‌های عبوری ایجاد می‌کند که با تغییر ولتاژ می‌توان بر روی روند حرکتی آنها تاثیر گذاشت.

در مرحله بعد می‌توان با تعبیه نانوسیم‌های فوق نازک بر روی صفحه گرافن ولتاژ را کنترل کرد.

با استفاده از این روش، نه تنها امکان تولید نانوترانزیستور با استفاده از گرافن وجود دارد، بلکه می‌توان ابرخازن، سیم‌های فوق‌العاده کم‌مقاومت و آمپلی‌فایرهای فوق سریع نیز تولید کرد.

اضافه شدن ترانزیستورهای گرافنی می‌تواند انقلابی در تمام محصولات الکترونیکی تولید شده با این ماده نظیر حسگرهای فوق حساس زیستی و شیمیایی، فیلترهای گرافنی و دستگاه‌های گرافنی تصفیه آب ایجاد کند.

گرافن (Graphene) نامِ یکی از آلوتروپ‌هایِ کربن است. متشکل از لانه زنبوری SP2 و همچنین گرافین (به انگلیسی: Graphine) نامِ یکی از آلوتروپ‌هایِ کربن است. متشکل از SP+SP2 هیبریدیزه شده؛ البته گرافین و گرافن را نباید با هم اشتباه گرفت. اما خواص آن‌ها آن قدر به هم مشابهند که به جای هم به کار می‌روند.

در گرافیت (یکی دیگر از آلوتروپ‌هایِ کربن)، هر کدام از اتم‌هایِ چهارظرفیتیِ کربن، با سه پیوندِ کووالانسی به سه اتمِ کربنِ دیگر متصل شده‌اند و یک شبکه گسترده را تشکیل داده‌اند. این لایه خود بر رویِ لایه‌ای کاملاً مشابه قرار گرفته‌ است و به این ترتیب، چهارمین الکترونِ ظرفیت نیز یک پیوندِ شیمیایی داده‌ است، اما پیوندِ این الکترونِ چهارم، از نوعِ پیوندِ واندروالسی است که پیوندی ضعیف است. به همین دلیل لایه‌هایِ گرافیت به‌راحتی بر رویِ هم سر می‌خورند و می‌توانند در نوکِ مداد به کار بروند. گرافین ماده‌ای است که در آن تنها یکی از این لایه‌هایِ گرافیت وجود دارد و به عبارتی چهارمین الکترونِ پیوندیِ کربن، به عنوان الکترونِ آزاد باقی‌مانده‌است.

مسعود رمضانی‌مسیر، محقق ایرانی دانشگاه تگزاس نیز در این پروژه همکاری داشته است و نتایج این تحقیق نیز در مجله  Nature Nanotechnology منتشر شده است.




نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield

ساير مطالب

دستگاه تشخیص بیماریهای قلبی کودکان ساخته شد

برگزاری 5 فرصت تحقیقاتی مشترک میان ایران و سنگاپور در حوزه نانو زیستی

دانشمند ایرانی برای بافت مصنوعی چاپگر سه بعدی ابداع کرد

دندانپزشک ایرانی چهره پیشگام درمان های میکروسکوپی ایمپلنت شد

نگهداری نمونه های ارزشمند زیستی خارجی در کشور/ حفظ امنیت نمونه ها

معرفی دانشمند ایرانی بعنوان چهره پیشرو در "درمان‌های میکروسکوپی ایمپلنت"

نتایج تحقیقات پژوهشگر ایرانی درباره یک سوپرانفجار آتشفشان نیوزیلند/مجهول ماندن "دماوند" در دنیا

تحویل 5 دقیقه‌ای همبرگر با پهپاد

عرضه فناوری‌های ایران در نمایشگاه نانوی شانگهای چین

9 مخترع ایرانی بین‌المللی می‌شوند

ایران؛ میزبان سی‌وپنجمین کنفرانس بین‌المللی پارک‌ها و مراکز رشد

ایران، رتبه اول منطقه در علم ژنتیک

ترسیم نقشه راه اینترنت اشیا توسط رگولاتورهای 9 کشور آسیایی

حضور شرکت های دانش بنیان فعال در حوزه تولید دارو در آلمان

تعاملات علمی دانشگاه‌های ایران با آسیای مرکزی افزایش یابد

چاپگر پوست با قابلیت پوشش‌دهی مستقیم زخم

احداث پالایشگاه اندونزی با دانش ایرانی/کسب دانش فنی تولید بنزین بر اساس استاندارد یورو 4 و 5

استارتاپ های برتر ایرانی به فستیوال فناوری اطلاعات اروپا می‌روند

عضویت دانشگاه امیرکبیر در آژانس دانشگاهی فرانکوفونی AUF فرانسه

آخرین رتبه ایران در فناوری نانو/ چین در صدر قرار گرفت

محقق ایرانی روی بیلبوردهای شهر لس‌آنجلس

توسعه سیستم خنک‌کننده جدید برای ماموریت‌های مهم فضایی

عدم توازن میان نجوم رصدی و نظری/مقایسه تلسکوپ‌های ایران با سایر کشورها

آمادگی دپارتمان‌های آموزش پزشکی برای کمک به ظرفیت‌های آموزشی در افغانستان

الماس‌های آسمانی از گور بازگشته

همایش بین‌المللی علمی ـ فرهنگی خلیج‌فارس در بوشهر برگزار می‌شود

برترین های المپیاد جهانی فناوری‌نانو معرفی شدند

4 کشور جدید هدف صادرات محصولات نانوی ایرانی

گسترش همکاری علمی دانشگاه یزد با سه دانشگاه بین‌المللی

آغاز اجرای 220 پروژه مشترک بین دانشمندان برتر دنیا و ایران

تولید داربست ویژه برای کشت سلول‌های قلبی توسط دانشمند ایرانی

بازدید هیات دانشگاهی سوئد از دانشگاه تربیت‌مدرس برای گسترش تبادلات علمی

افزایش شمار موسسات ایرانی در نظام‌های رتبه‌بندی جهانی در سال 2017

اولین همایش بین‌المللی پزشکی آکادمیک به میزبانی دانشگاه آزاد برگزار می‌شود

پایش آلودگی آب‌ سواحل هرمزگان با همکاری یک شرکت ژاپنی

گسترش همکاری‌ پارک فناوری آذربایجان غربی با تکنوکنت دانشگاه یوزونجی ییل ترکیه

استنت های زیست تخریب پذیر برای رگ های قلبی ساخته شد

تولید کپسول هیدروژلی کافئین با قابلیت رهش آهسته و هدفمند

یک شیمیدان ایرانی در فهرست دانشمندان یک درصد برتر دنیا

آزمایشگاه فناوری نانوی ایرانی در کوبا افتتاح شد

دستیابی به دانش فنی ساخت اولتراسانتریفیوژ با قابلیت 60 هزار دور در دقیقه

محقق ایرانی روش جدیدی برای تقویت سیمان ابداع کرد

نشست عمومی فرهنگستان علوم جهان آبان 97 در شیراز برگزار می شود

ضرورت استفاده از توان دانش‌آموختگان خارج از کشور برای توسعه فناوری

محقق ایرانی روشهای جدید استتار سربازان را ابداع می کند

حنجره مصنوعی جدید، بدون جراحی صدای بیشتری تولید می‌کند

محقق ایرانی ربات شبیه مار ساخت

دانشمند ایران لباس سنجش خوشحالی برای فضانوردان می سازد

ایران دارای بالاترین ظرفیت ذخیره‌سازی خون بند ناف در خاورمیانه

اعلام رتبه ایران در حوزه بیوتکنولوژی