TEKNOLOJİ DEVRİM YARATACAK MUCİZE MALZEME-GRAFEN
Date
2014-03-13
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Bilim ve Teknoloji
Abstract
Karbon elementinin bal peteği örgülü yapıları olan grafen, iki boyutlu düzlemsel
yapıların çok ender örneklerinden biri olarak kabul edilmektedir. Grafen maddesi ilk
olarak 2004 yılında, Manchester Üniversitesi'nden Andre Geim ve Konstantin
Sergeevich Novoselov isimli iki bilim adamının çalışmaları sonucu bulunmuştur. Bu
araştırmaları 2010 Nobel Fizik Ödülü’ne layık görülmüştür. Bilim dünyasında
oldukça fazla heyecan yaratan grafen aslında çok nadir bulunan bir malzeme değildir.
Kullandığımız kurşun kalemlerin içindeki grafit, grafen tabakalarının üst üste
binmesinden oluşmaktadır. Grafen, karbon atomlarının tek düzlemde altıgen yapıda
dizilmesiyle oluşan iki boyutlu, bir atom kalınlığında karbon allotropu bir yapıdır.
Grafenin bu yapısı sayesinde olağanüstü özelliklere sahiptir, örneğin dijital
teknolojinin süper starı silikon, grafen ile karşılaştırıldığında elektronların silikon
içindeki hızlarının grafen içindeki hızlarına göre 100 kez daha yavaş olduğu
görülmektedir. Elektronlar bu tek atom kalınlığındaki karbon tabakasında sanki
kütleleri yokmuş gibi hareket etmektedirler. Grafen ısıyı çok iyi ileten malzemedir.
Grafen bilinen en ince malzeme olmasına rağmen güçlü karbon bağları ona
yeryüzündeki bilinen en sağlam malzemelerden biri olma özelliğini kazandırmıştır.
Çelikten yaklaşık 100 kat daha güçlüdür ve kolayca esneyebilerek farklı formlardaki
malzemelerin yüzeylerine de kolaylıkla kaplanabilmektedir. Tüm bu özellikleriyle
gelecekte dünyada pek çok önemli teknolojik değişikliklere neden olabilecek bir
maddedir.
Description
Keywords
energy systems engineering