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Eine neue Perspektive für die Elektronik: Das Metall, das sich wie Wasser verhält

Geschrieben von Alexander Puru

Eine neue Perspektive für die Elektronik: Das Metall, das sich wie Wasser verhält

Seit seiner Entdeckung vor einem Jahrzehnt haben sowohl Wissenschaftler als auch IT-Experten dies argumentiert Graphen ist das Material der Zukunft. Sie hofften, das Silizium in einigen elektronischen Bauteilen zu ersetzen und die Batterie effizient zu verbessern, um die Produktion von Hochleistungs-Touchscreens zu ermöglichen. Graphen hat die Dicke eines Atoms, es ist stärker als Stahl, härter als Diamant und seine Leitfähigkeit ist erstaunlich.

Bis das Graphen für diese Zwecke verwendet wurde, haben die Wissenschaftler mehrere Untersuchungen eingeleitet, um seine Struktur zu verstehen. Eine neue Studie, die von Wissenschaftlern der Harvard University und Rayton BBN Technology, USA, initiiert und in Science Daily veröffentlicht wurde, hat zu einem neuen Verständnis der Physik hinter diesem einzigartigen Material geführt. Dem Team gelang es, ein sehr reines Graphen zu erhalten und anschließend die Wärmeleitfähigkeit zu messen.

Die von Professor Philip Kim geleiteten Spezialisten hoffen, dass die von ihnen entwickelten Techniken verwendet werden, um aus thermoelektrischer Sicht sehr effiziente Geräte herzustellen. In einem der von ihnen durchgeführten Experimente haben die Experten eine Graphenschicht mit einer Dicke von nur einem Atom zwischen mehreren Schichten eingeführt, die aus einem Kristall mit einer graphenähnlichen Atomstruktur hergestellt wurden.

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Dann haben Physiker eine „thermische Suppe“ auf die Oberfläche des Graphens gegossen, die sowohl negativ als auch positiv geladene Teilchen enthielt. Die Ergebnisse des Experiments überraschten die Forscher. Die Partikel bewegten sich in Form von Wärmeströmen, aber auch elektrisch auf der Oberfläche des Graphens. Grundsätzlich wirkt die Struktur des Graphens wie eine Autobahn für Elektronen, die sich mit einer unglaublichen Geschwindigkeit von 1/300 der Lichtgeschwindigkeit bewegt. Eine derart intensive Wechselwirkung zwischen Partikeln wurde bei anderen Metallen bisher nicht beobachtet.

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