Sanadkii 2010, Geim iyo Novoslov ayaa ku guuleystay abaalmarinta Nobel ee ku saabsan fisikiska shaqadooda ku saabsan garaafyada. Abaalmarintan ayaa ka tagtay aragti qoto dheer dad badan. Ka dib oo dhan, ee aan ahayn abaalmarin kasta oo tijaabada ah ee Nobel Abaalmarintu waa sida cajalad dhejis ah, mana aha in shay kasta oo cilmi baaris ah uu yahay mid la mid ah oo loo fahmo "garaafyada laba-cabbir". Shaqada 2004-kii waxaa la siin karaa 2010, oo dhif ah oo ku jira diiwaanka abaalmarinta Nobel ee sannadihii ugu dambeeyay.
Garaafku waa nooc ka mid ah walaxku wuxuu ka kooban yahay hal lakab oo ah atom kaarboon ah oo si dhow loogu habeeyey shabag laba-geesood ah oo malab ah. JIa Like, jaantus, buuxsasho, nanotubes kaarboon iyo amorphous kaarboon, waa walax (walax fudud) oo ka kooban walxaha kaarboon-ka. Sida lagu muujiyey shaxanka hoose, buufinada ka shaqeeya iyo kaarboon-ka-nanoububes-ka ayaa loo arki karaa inay si uun u duudduubeen hal lakab oo jaantus ah, oo ay xireenno tiro badan oo qaabab ah. Cilmi baarista fikradda ah ee ku saabsan adeegsiga garaafyada si loo sharraxo astaamaha karbaashayaasha kaladuwan (garaafyada, nanotubes-ka iyo garaafyada) waxay qaadadeen ku dhawaad 60 sano, laakiin waa ay adag tahay in ay adag tahay in si macquul ah loo joogsanayo. Kaliya ku lifaaqan dusha sare ee saddexda-cabbir ee dusha sare ama maandooriyaha gudaha sida jaantusyada. Ma aysan ahayn ilaa 2004 in Andre Geim iyo ardaygiisu ahaa Konsttintin Novoslov oo keliya lakab ah oo garaaf ah oo ka soo baxay sawirro ah oo ku saabsan baaritaanka ku saabsan cilmi-baarista.
Labada buuxa ee buuxiyaha (bidix) iyo kaarboon Nutobe (dhexda) waxaa loo qaddarin karaa in lagu duubay hal lakab oo jaantus ah, halka jaantusyada (midig) waxaa lagu dhejiyaa lakabyo badan oo ku saabsan ciidamada Van der Waqooyiga.
Maalmahan, garaafyada ayaa siyaabo badan laga heli karaa, iyo habab kala duwan ayaa leh faa'iidooyin iyo khasaarooyinkooda u gaarka ah. Geim iyo Novoslov ayaa helay garaaftir hab fudud. Isticmaalka cajalad hufan oo laga heli karo suuqyada waaweyn, waxay xireen garaafyada, xaashi xaashi ah oo leh hal lakab oo ah atom kaarboon ah oo qaro weyn, min gabal yar oo jaantus pyrorolyty prorolytic. Tani waa mid ku habboon, laakiin xakamaynta ma aha mid aad u wanaagsan, iyo heesaha oo leh wax ka yar 100ka micron ah (hal meelood oo milimitir ah) ayaa la heli karaa oo keliya, oo loo isticmaali karo tijaabooyin, laakiin waa adag tahay in loo isticmaalo wax ku ool ah codsiyada. Dejisida uumiga kiimikada ayaa ku kori kara muunado naqshado leh oo leh cabirka tobanka sintimimetimes ee dusha sare ee birta. In kasta oo aag leh hanuunin joogto ah ay tahay 100kan micron [3,4], waxay ku habboon tahay baahiyaha wax soo saarka ee codsiyada qaarkood. Qaab kale oo caan ah ayaa ah in lagu kululeeyo silicon carbide (Sic) oo kululeeya in ka badan 1100 ℃ vacuum, si unugyada silicon ah oo dusha sare u rogaya, oo hadhuudhka ka hartay ee haramaha ah ayaa dib loo habeeyay, taas oo sidoo kale ka heli karta muunado wanaagsan oo leh guryo wanaagsan.
Garaafku waa shey cusub oo leh guryo qaas ah: Wadahadalka korantada wuxuu u fiican yahay sida naxaas ah, oo fal-qaadashada kuleylka ah ayaa ka fiican wax kasta oo la yaqaan. Waa hufan. Kaliya qayb yar (2.3%) ee dhacdooyinka toosan ee iftiinka muuqata waxaa ka nuugi doona garaafyada, oo iftiinka badanku wuu gudbin doonaa. Waa cufan in xitaa atomyada Haseqamka (molecules gaaska ugu yar) ma gudbin karo. Guryaha sixirka ah si toos ah loogama dhaxlo jaantus, laakiin makaanikada tirada. Guryaha korantada ee u gaarka ah iyo indhaha ayaa go'aaminaya inuu leeyahay rajo ballaaran.
In kasta oo heesaha uu soo muuqday wax ka yar toban sano, waxay muujisay dalabyo farsamo oo badan, oo aad u yar oo naadir ah oo ku saabsan beeraha fisikiska iyo sayniska. Waxay qaadataa in ka badan toban sano ama xitaa tobannaan sano ama xitaa tobannaan ah oo loogu talagalay agabyada guud si looga gudbo sheybaarka illaa nolosha dhabta ah. Waa maxay adeegsiga garaafyada? Aynu eegno laba tusaale.
Elektrooge jilicsan oo jilicsan
Qalabka korantada ee badan, agabyada horudhaca ee daahfuran waxay u baahan yihiin in loo isticmaalo sida elektroomyada. Xigashooyinka elektiroonigga ah, xisaabiyaha, telefishanka, bandhigyada dareeraha dareeraha ah, shaashadda taabashada, saqafka qoraxda iyo aalado kale oo badan kama tagi karaan jiritaanka elektaroonigyada transparent. Electrode-ka caadiga ah ee hufnaanta ayaa adeegsada gudaha tin tin oxide (iTO). Sababo la xiriira qiimaha sare iyo sahayda xaddidan ee indium, sheygu waa jajaban oo dabacsanaan la'aan, korantada ayaa loo baahan yahay in lagu shubo lakabka dhexe ee vacuum, oo qiimuhuna waa mid aad u sarreeya. Muddo dheer, saynisyahannadu waxay isku dayeen inay raadiyaan beddelka. Marka lagu daro shuruudaha daah-furnaanta, wanaagga wanaagsan iyo diyaarinta fudud, haddii dabacsanaanta maaddada lafteeda ay wanaagsan tahay, waxay ku habboonaan doontaa sameynta "warqad elektiroonig ah" ama aaladda kale ee lagu muujiyo. Sidaa darteed, dabacsanaanta sidoo kale waa qeyb aad u muhiim ah. Garaafku waa shey noocaas ah, kaas oo aad ugu habboon elektaroonigga daahfuran.
Baarayaasha Samsung iyo Jaamacadda Chengjunguan ee Kuuriyada Koonfurta Kuuriya ee Kuuriyada Kuuriya ee ku yaal Kuuriya Sida ku cad shaxanka hoose, garaafyada ku koray fashilka naxaasta ah ayaa marka ugu horreysa lagu xidhay cajaladda kuleylka kuleylka (qayb hufan oo buluug ah), iyo ugu dambeyntii garaafyada waxaa loo wareejiyaa filimka xayawaanka kuleylka ah .
Qalab cusub oo lagu dhaliyo
Garaafku wuxuu leeyahay guryo indhaha oo aad u gaar ah. In kasta oo ay jiraan hal lakab oo atomyo ah, waxay ka nuugi kartaa 2.3% nalka iftiinka ee dhalada oo dhan oo dhan oo ah iftiinka oo dhan oo laga soo muuqdo. Lambarkan wax shaqo ah kuma lahan cabirrada kale ee farshaxanka ee garaafyada waxaana lagu go'aamiyaa autuum electronnamics [6]. Iftiinka la nuugo wuxuu horseedi doonaa jiilka sideyaasha (elektaroonigga ah iyo godad). Jiilka iyo gaadiidka xamuul ee garaafyada ayaa aad uga duwan kuwa ku jira semiconducters dhaqameed. Tani waxay ka dhigeysaa garaaftir aad u habaysan qalabka dareenka ultraficast-ka. Waxaa lagu qiyaasaa in qalabka wax soo jiita ee noocan ah uu ka shaqeyn karo inta jeer ee 500ghz. Haddii loo isticmaalo gudbinta calaamadaha, waxay u gudbin kartaa 500 bilyan oo zeros ama kuwa seken-ka ah, oo dhameystiraan gudbinta waxyaabaha ku jira ee ah labada Blu Rayn ee hal ilbidhiqsi.
Khubaro ka socda Xarunta Cilmi-baarista ee IBM Thomas J. Watson ee cilmiga Mareykanka ayaa u adeegsaday Grapheen si ay u soo saarto aaladaha xiisaha leh ee ka shaqeyn kara 10ghz soo noqnoqda - 8]. Marka hore, jajabaashka garaafyada ayaa lagu diyaariyey substrate silicon ah oo daboolay 300 nm silica qafiif ah "Qaabka jeexitaanka ee" Qaabka loo yaqaan 'jeexdin', ka dibna placedium-ka '' ama planium dahab ka dahab ah oo ah 10 NM ah 250 NM ayaa lagu sameeyay. Sidan, aaladda sawirka sawirka ku saleysan ee garaafyada ayaa la helaa.
Jaantusyada Nidaamka Sawirka Sawirka Sawirka ee garaaca iyo iskaanka sawirka miraha microscope (Sem) ee muunadaha dhabta ah. Xariiqda gaagaaban ee madow ee tiradaasi waxay u dhigantaa 5 micron, oo masaafada u dhaxaysa sadarka birta waa hal micron.
Iyada oo loo marayo tijaabooyinku, cilmi baadhayaashu waxay ogaatay in birtan bir-qaddarka birta ah ee birta lagu soo bandhigi karo inta badan ee 16ghz inta badan, oo ka shaqeyn kara xawaaraha madhan ka timaada 300 nm (u dhow ultraviolet) illaa 6 microrred), halka Tuubbada xirashada ee dhejinta ah kama jawaabi karaan iftiinka aflagaadeynta leh mawjad dheer. Soo noqnoqda shaqeynta Qalabka sawirka sawirka garaaf ee garaafyada wali waxay leeyihiin qol weyn oo horumar ah. Waxqabadka ugu sareeya wuxuu ka dhigaayaa inuu leeyahay rajo ballaaran oo codsi ah, oo ay ku jiraan isgaarsiinta, xakamaynta fog iyo kormeerka deegaanka.
Sida wax cusub oo leh guryo gaar ah, cilmi baarista ku saabsan adeegsiga garaafyada ayaa soo ifbaxaya midba midka kale ka dib. Way nagu adag tahay inaan halkan ku soo koobino. Mustaqbalka, waxaa jiri kara tuubooyin saamayn ah oo ku saabsan garaafyada, wareejinta molikalular ee ka samaysan garaafyada iyo qalabka wax soo kabashada ee ka samaysan sharaxadda maalin kasta ... Jaantusyada oo si tartiib tartiib ah uga soo baxa nolol maalmeedka.
Waxaan filan karnaa in tiro badan oo ah alaabooyin elektiroonig ah iyadoo la adeegsanayo garaafyada oo soo muuqan doona mustaqbalka dhow. Ka fikir sida ay xiiso u leedahay haddii taleefannadeenna casriga ah iyo netbooks-ka la duudbi karo, lagu dhejin karo dhegaha, ama ku duudduubay jeebabkayaga markii aan la isticmaalin!
Waqtiga Post: Mar-09-2022