ساختار گرافین با وجود دوبعدی بودن، ویژگی‌های مواد سه‌بعدی را هم دارد

به گزارش ايسنا به نقل از وب سایت رسمی دانشگاه کوئین مری، شاید یک پژوهش تازه بتواند به کشف کاربردهای تازه گرافین کمک کند.

گرافین که در سال ۲۰۰۴ کشف گردید و بعنوان اولین ماده دوبعدی دنیا شناخته ميشود، ساختاری فوق العاده باریک دارد و ورقه ای از اتم ها آنرا تشکیل می‌دهند.

بررسی تازه" دانشگاه کوئین مری لندن"( QMUL) نشان ميدهد که گرافین، علاوه بر این که ماده ای دوبعدی هست، قابلیت های یک ماده سه بعدی را هم دارد.

فهم خاصیت ها و ابعاد گرافین، اهمیت بسياري در فهم کاربردهای این ماده بالا العاده نازک و عجیب خواهد داشت.

ماده عجیب

گرافین، بالاترین ميزان رسانایی گرمایی و الکتریکی را دارد و با وجود انعطاف پذیری و رسانایی، از هر ماده دیگری حتی فولاد هم مستحکم تر است؛ در نتيجه تعجبی ندارد که گاهی آنرا یک ماده عجیب می نامند.

این ماده، کاربردهای تنوع دارد که میتوانند دنیا را متحول کنند. از گرافین میتوان بعنوان فیلتری براي آب دریا، مانعی دربرابر حشرات و یا راهکار مناسبی براي بکار بردن الکترودها در وسیله مصنوعي استفاده کرد.

گرافین و گرافیت

محققان در این بررسی تازه، به این پرسش های برخوردند که ضخامت حقیقی گرافین چه قدر هست و میزان گرافیت میتواند چه قدر باشد.

آن ها در کمال حیرت متوجه شدند گرافین دوبعدی که لایه مسطحی از اتم های کربن و ساختار آن مثل به ساختار کندوی زنبور عسل هست، به گرافیت سه بعدی هم مشابهت دارد. گرافین و گرافیت، توانایی مقاومت مشابهی دارند.

دوبعدی یا سه بعدی؟

دکتر" ییوی سان"( Yiwei Sun)، نویسنده ارشد این پژوهش خاطرنشان کرد: ضخامت گرافین، بخاطر کلکسیون پیوندهای شیمیایی و نقشه دو بعدی اتم های کربن هست. از طرف ديگر، گرافین یک ماده سه بعدی هم است ولی ضخامت بسیار اندکی دارد.

او ادامه داد: ما با بکار گرفتن نظریه سه بعدی در خصوص ماده های دو بعدی مثل گرافین، نشان دادیم که فرضیات مختلف این نظریه میتوانند در خصوص ماده های دو بعدی ديگر مثل نیترید بور و مولیبدن دی ماه سولفید هم صدق کنند. در واقع میتوان خاطرنشان کرد که ماده های دوبعدی، سه بعدی هم هستند.

این پژوهش، در مجله" Physical Review Letters" به چاپ رسید.