Grafeen (graphene) | Archive | juni
Archief voor juli, 2017
Ook silicium vormt monolaag
Silicium blijkt zich net als koolstof in een regelmatig tweedimensionaal vlak voor te kunnen doen. Onderzoekers in Japan hebben dit siliceen voor het eerst op een niet-geleidende ondergrond gevormd. Uitgangspunt is een silicium substraat van 10 bij 20 mm. Daarop brengen de wetenschappers in vacuüm en bij verhoogde temperatuur een dun laagje zirkoniumboride aan. Tijdens het afkoelen bewegen siliciumatomen door het zirkoniumboride heen naar de bovenzijde van het laagje. Het atoomrooster hiervan is hexagonaal, hetgeen voor silicium een goede basis blijkt te zijn om een regelmatig tweedimensionaal patroon op te vormen. Volgens berekeningen lijkt het materiaal zeer veel op grafeen,...
Brandend magnesium genereert grafeen
Magnesium verbranden in vast koolstofdioxide (droogijs) levert een grafeenachtig materiaal van minder dan 10 koolstofatomen dik op. Die verrassende ontdekking melden Narayan Hosmane, Amartya Chakrabarti en collega’s (Northern Illinois University) in het Journal of Materials Chemistry. Volgens de auteurs is het nu eindelijk mogelijk om grote hoeveelheden ‘grafeen’ te maken tegen aanvaardbare kosten. Waarbij grafeen tussen aanhalingstekens dient te staan omdat echt grafeen precies één atoom dik is, en niet ‘minder dan 10 atomen’. Daar staat dan weer tegenover dat praktische toepassingen van grafeen tot nu toe vooral worden gezocht in de halfgeleiderindustrie, en dat niemand nog precies lijkt te...
Nanogaatjes imiteren poortwachters van celkern
Hoe het transport van stoffen door piepkleine openingen in de celkern precies werkt, is moeilijk te bestuderen. Onderzoekers van de TU Delft hebben daarom, in samenwerking met de Universiteit van Basel, een kunstmatig nanogaatje gemaakt dat het gedrag van deze celkerngaatjes imiteert. Hiermee zou je ook kunnen testen of bepaalde medicijnen in de celkern kunnen komen. Dat de groep van professor Cees Dekker goed is in het maken van kunstmatige nanogaatjes is inmiddels bekend. Bijna een jaar geleden maakten ze nanogaatjes in grafeen en eind vorig jaar lieten de onderzoekers zien dat je nanogaatjes kunt gebruiken om er DNA mee...
Laser dient als schakelaar voor grafeen
Onderzoekers hebben een methode ontwikkeld om de elektrische geleidbaarheid van grafeen te beïnvloeden. Door het grafeen met een laser te beschijnen, wisten zij het materiaal te laten omschakelen van een geleider naar een isolator. Grafeen was, dankzij de toevoeging van metallische ‘verontreinigingen’, al inzetbaar als halfgeleider. Het schakelen tussen geleider en isolator is dan echter, net als bij reguliere halfgeleiders, afhankelijk van elektrische impulsen. Onderzoekers van de Argentijnse Córdoba-universiteit, een Argentijns onderzoekscentrum, een Spaans nanotechnologie-instituut en een Duitse technische hogeschool hebben echter lasers gebruikt om de elektrische eigenschappen van grafeen te beïnvloeden. Zij ontdekten dat het beschijnen van grafeen met...
Glasvezelnetwerk is tien keer sneller met grafeen
Door gebruik te maken van een grafenen modulator kan de maximale doorvoersnelheid van een netwerk vertienvoudigd worden. Zo kan de maximale snelheid van glasvezel opgerekt worden. Wetenschappers van de Universiteit van Californië in Berkeley hebben een modulator van grafeen voor glasvezelkabels ontwikkeld. Daarmee kan de maximale doorvoersnelheid van glasvezel vertienvoudigd worden. Verschrikkelijk compact De onderzoekers hebben de grafeenlagen, met een dikte van één atoom, elektronisch zo afgesteld dat zij licht met de golflengte die voor datacommunicatie wordt gebruikt opnemen. Van het grafeen werd vervolgens een modulator gemaakt. Die modulator wordt in de glasvezelkabel geplaatst en kan het licht, dat de...
Nokia werkt aan telefoons met grafeen
Nokia’s onderzoeksafdeling werkt mee aan een onderzoek naar het gebruik van grafeen, een veel lichter en sterker materiaal dan tot nu toe in elektronica wordt gebruikt. Nokia wil grafeen in de toekomst in zijn telefoons gaan gebruiken. Grafeen moet onder meer buigbare telefoons mogelijk maken, zegt Nokia. Daardoor is het scherm van een telefoon niet meer bepalend voor de grootte van het toestel, wat grotere schermen in telefoons mogelijk moet maken. Bovendien is grafeen vele malen sterker dan staal. Hoe grafeen precies zal worden gebruikt in telefoons is onduidelijk. Grafeen is al enkele jaren een veelbelovend materiaal. De unieke eigenschappen...
Systematiek voor hoger rendement
Onderzoekers van de Purdue Universiteit (West Lafayette, Indiana) hebben onder leiding van professor Yong P. Chen een proces ontwikkeld waarmee arrays van kristallen van grafeen kunnen worden vervaardigd. Dergelijke grafeen-kristallen zouden siliciumtransistoren kunnen vervangen in computers met hoge rekencapaciteit, maar zijn ook interessant voor andere elektronicatoepassingen. Grafeen is een dunne koolstoflaag van 1 atoom dik, die elektrisch goed geleidt en ongevoelig is voor hitte. Daarmee zijn extreem snelle transistoren met een ongewoon laag stroomverbruik te realiseren. Op ‘klassieke’ wafers wordt nog zuiver silicium gebruikt en geen grafeen, omdat de kristallijne structuur van siliciumstaven (ingots) danzij de goed beheerste productietechniek nog...
Nieuwe weg naar goedkope en efficiënte zonnecellen
Zonnecellen van organische materialen blijven qua rendement nog steeds ver achter bij silicium cellen. Onderzoekers van de Cornell-universiteit in Ithaca hebben, onder leiding van professor William Dichtel, nu een manier gevonden om speciale organische films in zogeheten Covalent Organic Frameworks (COF’s) te rangschikken en zo eigenschappen te creëren die in traditionele organische polymeren niet zijn te vinden: hoge thermische stabiliteit, groot oppervlak en een permanente porositeit. Dichtel en zijn collega’s ontwikkelden een proces waarmee men dunne films van ftalocyanine, tussen 25 en 400 nm dik, op grafeen in de vorm van geordende lagen kan laten aangroeien. Ftalocyanine wordt al veel...
Nobelprijswinnaar Geim afgetroefd
Het ultrasmalle en ultraplatte stukje grafeen zonder drager eronder bleek bijzondere eigenschappen te hebben...
Grafeen, de nieuwe heilige graal
Grafeen wordt het materiaal van de 21ste eeuw. Meer dan 3.000 onderzoeksprojecten zijn er momenteel aan gewijd, ongeveer 200 bedrijven zijn met grafeen bezig. De enkele laag koolstofatomen – grafeen is in feite niet meer dan dat – heeft dan ook indrukwekkende eigenschappen: ze is supersterk, supergeleidend en superdun. “Je zal je iPhone gewoon kunnen oprollen en zoals een potlood achter je oor steken”. Dat zei professor James Tour van de Rice University ter gelegenheid van de ‘European Future Technologies Conference and Exhibition’ in Boedapest begin mei. De Europese Commissie zal volgens de BBC de komende 10 jaar ongeveer 1...
1 2 >