Метка «графен» - 2

Первый кремниевый ионистор: революция в электропитании мобильных устройствВсем известны свойства ионисторов — эти электрохимические устройства сочетают свойства конденсаторов и химический батарей. Они способны очень быстро заряжаться/разряжаться и хранить гораздо больше энергии, чем обычные конденсаторы, за счёт уникальной особенности — двойного слоя ионов и противоионов, которые выполняют роль обкладки электролита.

Никто раньше не мог предположить, что возможно создание ионисторов из кремния, без применения химического электролита. Однако, научная статья в журнале Scientific Reports от 22.10.2013 г свидетельствует о том, что учёным из университета Вандербильта удалось это сделать. Они впервые в мире создали кремниевый ионистор методом травления кремниевой подложки и покрытия «вафли» графеном.

Сложно даже описать, какие перспективы это сулит для мобильной электроники, ведь теперь хранить заряд можно непосредственно на микросхеме, без необходимости заряжать химический аккумулятор! Представьте солнечные батареи, которые запасают заряд и выдают электричество круглые сутки. Мобильный телефон или ноутбук, который заряжается за несколько секунд и работает неделю без подзарядки или, наоборот, может разрядиться за секунду, как электрошокер. И это только самые очевидные примеры.
Читать полностью »

Учёным удалось получить графеновый транзистор с частотой 427 ГГц

К сожалению, в отличие от обычных полупроводников, находящих широкое практическое применение, графен, материал, на который в последнее время возлагаются большие надежды, не имеет запрещённой зоны, что означает сложности или полную невозможность построения транзистора нового поколения на его основе. Физики во главе с Гуаньсюн Лю заявили, что они нашли обходной путь, отличный от используемого в обычных транзисторах.

За последние пять десятков лет развитие кремниевой электроники во многом происходит благодаря уменьшению отдельных компонентов на кристалле. Однако, всему есть свои пределы, и эксперты считают, что подобное продлится не далее 2026 года. Учёные всего мира находятся в активном поиске материала, способного заменить кремний, и часто взоры обращаются на графен.

В полупроводниках, используемых в транзисторах, существуют, как и в любых твёрдых материалах, зона энергии, в которой электроны могут свободно течь, что делает их проводником и «открывает» их, и зона, в которой их движение невозможно, что вызывает «закрытие». Для открытия и перехода в состояние зоны проводимости требуется относительно малое количество энергии. Именно эти свойства определяют принципы и характеристики полупроводниковых транзисторов. Однако, отсутствие у графена запрещенной зоны серьёзно ограничивает его использование в качестве транзистора: у атома графена нет областей энергии, которыми не может обладать электрон в кристалле. На практике это означает невозможность «отключить» графеновый транзистор.
Читать полностью »

Графеновый фотосенсор в 1000 раз чувствительнее к свету, чем КМОП и ПЗС

Группа учёных под руководством доцента Ван Цицзе (Wang Qijie) из Наньянского технологического университета (Сингапур) заявила о разработке фотодетектора на основе графена. Он по всем параметрам превосходит нынешние КМОП- и ПЗС-сенсоры, примерно в 1000 раз более чувствителен к свету, чем созданные ранее экспериментальные графеновые фотодетекторы, потребляет в 10 раз меньше энергии и в 5 раз дешевле, чем современные КМОП-матрицы.
Читать полностью »

Создан «самый легкий в мире» материал

Китайские ученые сообщили о разработке самого легкого в мире материала, масса которого значительно ниже массы воздуха. Создатели новинки говорят, что она могла бы играть важную роль в отслеживании летучих загрязнителей на производстве или в природной среде.

Разработчики называют новый материал «графеновый аэрогель», создан он был в Университете Ханьчжоу.
Читать полностью »

Флэш память на основе графена и молибденита
Учёные из EPFL (Федеральная политехническая школа Лозанны) создали прототип памяти, которая может иметь большой потенциал.
Читать полностью »

Динамики на основе графена — потенциальная революция в аудиотехнике

Учёные из университета Беркли создали наушники на основе графена.
Благодаря выдающимся физическим и электрическим свойствам этого материала, даже опытный образец без каких-либо оптимизаций выдал частотные характеристики, сопоставимые с характеристиками современных коммерческих продуктов.
Читать полностью »

Учёные из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе разработали способ производства тонких и гибких графеновых суперконденсаторов (ионисторов) с помощью пишущего DVD-привода, поддерживающего LightScribe. Технология LightScribe изначально предназначена для нанесения рисунка на обратную сторону диска. Учёные покрыли диск слоем оксида графита на пластиковой подложке, а затем выжгли лазером привода очертания обкладок ионистора. Оксид графита под действием лазера превратился в графен, электропроводность которого на шесть порядков выше, чем у оксида графита. Эти графеновые дорожки и образовали обкладки.

Изготовление гибких графеновых ионисторов c помощью обычного DVD привода
Читать полностью »

В новый микроскоп IBM видно межатомные связи в молекуле

Научно-исследовательское подразделение IBM Research в Цюрихе опубликовало картинки, которые удалось сгенерировать с помощью сканирующего атомно-силового микроскопа (АСМ). На изображениях можно различить отдельные атомы углерода в шарообразной молекуле C60. Видны даже химические связи между атомами, то есть перекрывающиеся электронные облака («размазанные» электроны, в терминологии Шрёдингера).
Читать полностью »

Создан высокопроизводительный графеновый транзистор

Графен — перспективный наноматериал для разработки новых устройств, и практически ежедневно случаются события, говорящие о прогрессе его исследований. Немецкие ученые университета Эрлангена-Нюрнберга поставили более значительную веху: путем обычной литографической гравировки были созданы высокопроизводительные монолитные графеновые транзисторы, что может стать отправной точкой некремниевой электроники.

Графен обладает целым рядом необычных свойств, и среди них есть высокая проводимость — наиболее высокая из открытых веществ. Согласно ранним демонстрациям от IBM, графеновые транзисторы могут иметь частоту коммутации в районе 100 гигагерц и до нескольких терагерц. Но графен не обладает запрещенной зоной, то есть не может открываться и закрываться под воздействием тока или напряжения, поэтому создание транзистора на его основе было осложнено.Читать полностью »

Медно графеновые радиаторы не за горами?Графен обладает очень высокой теплопроводностью, в 10 раз больше, чем у меди. Профессор Джаганнадхан Касичайнула из Университета Северной Каролины исследовал свойства композитных материалов на основе графена для применения в теплораспределительных крышках микросхем. В частности, медно-графеновый композит, полученный путем электрохимического осаждения меди на графеновых нанопластинках, показал теплопроводность на 25% выше, чем у меди (460 Вт/(м·K) при 300 К против 380 у меди). Хотя графеновые нанопластинки (Exfoliated graphite nano-platelets) пока что стоят приблизительно в 15 раз дороже меди, общая цена теплораспределительной крышки из такого композита может быть даже ниже обычной, за счёт экономии меди, которая тоже не дёшева.
Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js