SME
Utorok, 16. august, 2022 | Meniny má Leonard

Zabudnite na grafén. Prichádzajú ešte úžasnejšie materiály

Preteky vo vytváraní nových materiálov vrcholia. Na scénu prichádzajú fosforén s borofénom.

Niektorí výskumníci hľadajú spôsoby, ako grafén ešte vylepšiť. INí hľadajú nové materiály. (Zdroj: Oak Ridge National Laboratory)
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu

O d počiatku 21. storočia sme svedkami rýchleho pokroku vo výskume nových materiálov. Majú síce jednoduchú dvojrozmernú štruktúru, zato však veľmi zvláštne vlastnosti.

Prvým bol grafén, jeden z najpevnejších materiálov na svete. Jeho tvorcovia získali v roku 2010 Nobelovu cenu za fyziku.

Iba atómy uhlíka

Grafén, to sú atómy uhlíka poskladané vedľa sebe do jedinej vrstvy. Pre svoju neuveriteľnú pevnosť sa stal favoritom, napríklad, pre fanúšikov futuristického projektu výstavby kozmického výťahu.

Najväčším tromfom grafénu je však vodivosť. Elektróny sa v ňom pohybujú tak rýchlo, ako keby boli z iného sveta; až sa zdá, že keby im to nezakázal Einstein, zrejme by prekonali aj rýchlosť svetla. Mimochodom, práve svetlo grafénom prechádza bez problémov.

Náhrada kremíkových mikročipov grafénovými sa ešte nedávno zdala iba otázkou času, rovnako ako mnohé iné aplikácie grafénu v elektronike – displeje či fotovoltaické články.

Čaká nás teda elektronická doba grafénová? V roku 2010, keď Andre Geim a Konstantin Novoselov získali za grafén nobelovku, to ešte tak vyzeralo. Lenže, ako konštatoval Osel, teda český webový portál venovaný vede, „čert a materiáloví vedci nikdy nespia“.

SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
Načítavam video...

Fosfor namiesto tuhy

Tak sa zrodil fosforén. Jeho hlavným tvorcom je špecialista v oblasti nanomateriálov Peide Ye z americkej Univerzity Purdue vo West Lafayette v Indiane.

Ye preskúmal vlastnosti grafénu a došiel k záveru, že grafén je na bežné využitie v elektronike až príliš dokonalý. Presnejšie - pohyb elektrónov takmer rýchlosťou svetla je zásadným hendikepom pri konštrukcii tranzistorov.

Preto Ye prišiel s nápadom nahradiť atómy uhlíku v tej istej dvojrozmernej mriežke atómami fosforu. Ide o zvláštnu formu fosforu, nazývanú čierny fosfor. Možno ho vyrobiť z fosforu iných farieb (biely, červený), a vyznačuje sa tým, že pri izbovej teplote má stabilnú štruktúru a v mnohom sa podobá na grafit, z ktorého pochádza grafén.

Výskumník dokázal s pomocou lepiacej pásky odtrhnúť z kryštálov čierneho fosforu niekoľko atómov, čím vlastne zopakoval postup, s pomocou ktorého získali Geim s Novoselovom vrstvičku grafénu zo špičky obyčajnej ceruzky.

Znie to naozaj zvláštne, ale aj vo svete špičkových materiálov sa môžu uplatniť takéto postupy, ktoré sám Ye označil ako „very low tech“.

Dočítajte tento článok
s predplatným SME.sk.
Predplatné si môžete kedykoľvek zrušiť.
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Ruskí vojaci počas invázie na Ukrajinu.

Z Krymu utekajú dovolenkári aj domáci.


2 h
Lukáš Kovanda

Sankcie účinkujú, ich efekt sa dostaví v dlhodobejšom horizonte, tvrdí ekonóm Kovanda.


15. aug
Peter Tkačenko

Príliš ochotne a rýchlo pristúpil na ultimáta.


7 h
Pohľad na krymský most spájajúci Rusko a Krymský polostrov v ruskom Tamane.

Vojna na Ukrajine pokračuje.


a 5 ďalší 22 h

Neprehliadnite tiež

Ilustračné foto.

Ľudia sú závislí od dvanástich potravín.


15. aug
Filip Dvořák, exper na umelú inteligenciu má české aj americké občianstvo.

Nepozerajte sa na umelú inteligenciu ako na nepriateľa, hovorí.


15. aug

Nové správy zo sveta vedy.


a 2 ďalší 12. aug
Podcast Klik.

Komentovaný prehľad technologických správ.


a 2 ďalší 13. aug
SkryťZatvoriť reklamu