Grafyn - materiał bardziej rewolucyjny od grafenu
Przez ostatnie lata naukowcy mocno eksploatowali tematykę grafenu i jego potencjalnego zastosowania w branży elektronicznej. Kilkanaście miesięcy temu do grupy alotropowych form węgla dołączył grafan, teraz natomiast debiutuje w niej grafyn.
Grafyn różni się od grafenu obecnością podwójnych i potrójnych wiązań między poszczególnymi atomami węgla, w wyniku czego nie układają się one heksagonalnie. Ta obserwacja jest istotna, szczególnie w kontekście wykorzystania grafynu w elektronice.
Energia elektronów poruszających się w grafenie jest wprost proporcjonalna do momentu pędów. Gdy owe energie przedstawi się na trójwymiarowym wykresie, powstanie tzw. stożek Diraca. To właśnie dzięki tej właściwości, elektrony zachowują się tak, jakby nie miały masy i poruszają się z ogromną prędkością.
Symulacje komputerowe przeprowadzone przez niemieckich naukowców sugerują, że grafyn jest znacznie bardziej elastyczny niż grafen. Zespół badawczy prowadzony przez chemika Andreasa Goerlinga z Uniwersytetu Erlangen-Nuremberg dokonał symulacji trzech różnych wzorców, w jakie mogą układać się atomy węgla w grafynie i odkrył, że we wszystkich przypadkach powstaje upragniony stożek Diraca. Co więcej, jedną z badanych modyfikacji charakteryzowała prostokątna symetria, czyli jednokierunkowe przewodzenie elektronów. W ten sposób możliwe byłoby uzyskanie bezdomieszkowych przewodników, które są wyjątkowo pożądane w elektronice.
Wytworzenie pojedynczych skrawków grafynu jest procesem skomplikowanym technologicznie i niezwykle drogim. Badania niemieckich naukowców dowodzą, że nadal warto interesować się grafenem i jego kuzynami.
