Истраживачи граде прву 2Д Нановире за будуће телефоне и соларне панеле

2004. године, пар истраживача на Универзитету у Манчестеру у Великој Британији одлазе у петак навечер радећи нешто више технолошки напреднију верзију коришћења шкотске траке за љуштење горњих слојева графита. Оно што би било посебно глупо губљење времена за било кога другог на крају је добило Нобелову награду за физику, пошто су одвојили толико слојева да су остали са материјалом који је био само неколико дебелих атома. То је био графен, први дводимензионални материјал на свету.

У протеклих 13 година, истраживачи су покушали да схвате како да искористе овај и друге 2Д материјале за следећу генерацију електронике, ефикасно елиминишући питање како уштедети простор у свему, од телефона до соларних панела. Проблем је у томе што није довољно само направити нешто 2Д; мора бити могуће саставити мултипле таквих материјала у истој равни дебелих атома, стварајући такозвано нановире.

У документу објављеном у понедељак у Материјали природе, међународни тим истраживача детаљно је описао велики корак напријед ка стварању најмањих жица познатих човјечанству. То је развој који отвара врата за уграђивање ултра танких соларних панела или ЛЕД екрана на површине као што су одећа или стакло.

Истраживачи са Универзитета Кинг Абдуллах у Саудијској Арабији, Универзитета Цорнелл, Технолошког института у Массацхусеттсу и Ацадемиа Синица објашњавају како су били у стању водити жицу израђену од молибден дисулфида, тј. Само неколико атома у пречнику, кроз волфрам диселенид, материјал који се користи за флексибилне соларне ћелије.

Рад са стварима које имају само неколико атома у пречнику је довољно тежак, али учење како да у суштини спојимо ове материјале и одржи њихова својства је процес који је ударио научнике. Аутори овог рада детаљно описују како су били у стању да створе наножице од материјала који се углавном користи као индустријско мазиво у нади да ће охрабрити монтажу електронских компоненти у атомској скали.

"Производња нових 2Д материјала и даље остаје изазов", каже Маркус Буехлер, инжењерски професор на МИТ-у. „Откривање механизама којима се могу створити одређене жељене структуре материјала је кључно за помицање тих материјала према апликацијама. У овом процесу, заједнички рад симулације и експеримента је од кључног значаја за напредак, посебно коришћењем модела материјала на молекуларном нивоу који омогућавају нове правце дизајна.

Величина и свестраност графена заслужила је репутацију као грађевни блок будућности, а ово истраживање је највећи напредак у правцу решавања проблема како да се више наноматеријала споји у истој равни.

Предност 2Д нанотеха је у томе што је невероватно јака и делује као невидљива мрежа кроз коју струје могу да прођу. Готово свака површина може бити обложена материјалом, што му омогућава да направи електронику још свеприсутнију него што је то већ случај.

Могућност масовне производње 2Д материјала омогућила би нову еру лаганих екрана и соларних ћелија које би се могле уградити било гдје - што би идеју о екрану на рукаву капута претворило у стварност више од сна сци-фи цијеви.

Ако вам се свидио овај чланак, погледајте овај видео о 3Д грапхене-у.