• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Datorsimuleringar tyder på att grafyner kan vara ännu mer användbara än grafen

    Kolgitteret i denna 6, 6, 12-grafyn har en rektangulär symmetri, till skillnad från den hexagonala symmetrin hos grafen. Bild:D. Malko et al., Phys. Rev Lett. (2012)

    (PhysOrg.com) - Under de senaste åren har en virtuell explosion skett i mängden forskning som ägnas åt grafen och som ett resultat har det funnits en nästan konstant ström av nyheter om nya upptäckter om dess egenskaper. Nu syns det, grafen är på väg att uppsceneras av en mer intressant kusin som heter graphyne. Grafen, som de flesta är medvetna om nu, är ett enda lager av kolatomer arrangerade i ett sexkantigt eller höns-trådmönster. Graphyne är också ett enda lager av kolatomer, men det finns i flera olika typer av mönster, vilket sannolikt gör det mer mångsidigt. Nu har nya datorsimuleringar av dess egenskaper gjorts av ett team av forskare i Tyskland, som rapporterar in Fysiska granskningsbrev , att deras forskning visar att vissa typer av grafynstrukturer tillåter elektronflöde i bara en riktning.

    Greaphene, det har noterats, har ledningselektroner vars energier är direkt proportionella mot deras momentum. Det har också noterats att när deras energinivåer är ritade i tre dimensioner, de får formen av en Dirac -kon. På grund av denna unika relation, ledningselektronerna beter sig som om de vore masslösa, låter dem resa med mycket nära ljusets hastighet, en mycket användbar egenskap när man vill förbättra saker som nuvarande transistorteknik.

    Till skillnad från grafen, som har enkla eller dubbelbindningar, grafyn kan ha dubbel- eller trippelbindningar, och det är inte begränsat till bara ett sexkantigt mönster. Faktum är att antalet mönster som det kan existera verkar vara nästan obegränsat.

    I denna nya forskning, laget tittade på tre grafynmönstertyper med sin datorsimulering och fann att de alla kunde producera en Dirac -kon, om än i en något annan form; men kanske viktigast av allt, en av dem heter 6, 6, 12-grafyn, som finns som ett mönster av rektanglar, bör låta elektroner färdas i bara en riktning. På grund av detta, säger forskarna, material kunde tillverkas som inte krävde "dopningsmedel" eller nancarbonatomer för att ge en källa till elektronerna, som fallet med grafen.

    Trots att endast mycket små bitar av grafyn någonsin har gjorts, forskare är glada över denna forskning eftersom den har visat att det finns många grafynmönstertyper som kan producera en Dirac -kon, vilket innebär att många andra material också kan göra det.

    © 2011 PhysOrg.com




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com