grafeno struktūra
grafènas, vienaatomis plokščias anglies atomų, susijungusių sp2 ryšiu į tankios sanglaudos dvimatę, korinę, šešiakampę (benzeno pavidalo) kristalinę gardelę, sluoksnis. Lengviausiai grafenas įsivaizduojamas kaip šešiakampių akučių mazguose išsidėsčiusių anglies atomų atominių matmenų tinklelis. Grafenas yra kai kurių anglies atmainų (grafito, fulereno) pagrindinis struktūros elementas. Pvz., grafitas susideda iš daugybės sukrautų vienas ant kito grafeno sluoksnių (1 mm storio grafite yra 3 milijonai grafeno sluoksnių). Jis t. p. gali būti laikomas kaip begalinio dydžio aromatinio junginio molekulė, susidariusi iš plokščiųjų policiklinių aromatinių angliavandenilių. Grafenas turi didelį elektronų ir skylių judrį kambario temperatūroje, panašų į grafito šilumos laidumo koeficientą; laikoma, kad tai stipriausia žinoma medžiaga.
Grafenas gaunamas epitaksinio auginimo, silicio karbido redukavimo 1100 °C temperatūroje, cheminio nusodinimo iš garų fazės, daugkartinio mechaninio grafito kristalo išsluoksniavimo būdais. Grafenas – perspektyvi medžiaga daugelyje technikos sričių. Dėl dvimatės struktūros grafenas yra puikus jutiklis, galintis efektyviai aptikti adsorbuotas molekules; dėl didelio elektrinio ir šiluminio laidumo ir mažų triukšmų juo galima pakeisti varį integrinių grandynų kontaktuose; iš grafeno gali būti gaminami liečiamieji ekranai, fotovoltiniai elementai, šviesos diodai, didelės talpos elektros kondensatoriai, atominių matmenų tranzistoriai ir kita.
Už grafeno atradimą A. Geimas ir K. Novosiolovas 2010 apdovanoti Nobelio fizikos premija.
2509