ايجاد صفحات پيوسته از اكسيد گرافيت براي توسعه نانوابزارهاي الكترونيكي

يكي از اين واحدهاي ساختماني اكسيد گرافيت است كه اغلب براي ساخت گرافت از آن استفاده ميشود. گرافن مادهاي است كه مطالعات زيادي روي آن صورت گرفته است و دانشمندان بر اين باورند كه مي توان از آن براي ساخت قطعات الكترونيكي ارزان، شفاف و انعطافپذير مبتني بر كربن استفاده كرد. اكسيد گرافيت نيز همانند گرافن ورقهاي است كه ضخامت آن تنها يك اتم بوده، اما ميتواند تا چند ده ميكرومتر پهنا داشته باشد.
جيازينگ هوآنگ، استاد علوم و مهندسي مواد در دانشگاه نورث وسترن به همراه گروه تحقيقاتياش در دانشكده مهندسي و علوم كاربردي بر روي چگونگي تجمع ورقههاي اكسيد گرافيت كار ميكنند. نتايج به دست آمده كه در شماره 26 ژانويه Journal of American Chemical Society منتشر شده است، موجب تعجب آنها شده است. هوآنگ ميگويد: بسيار كنجكاو بوديم بدانيم چگونه اين ورقه هاي دوبعدي بسيار نازك با يكديگر برهمكنش مي كنند. اين دانش همچنين ميتواند به تهيه فيلمهاي نازك گرافني بهتر كمك كند.
هوآنگ و گروهش از طريق قرار دادن اين ورقهها روي آب (فرايندي كه به نام آرايش لانگمير-بلاجت معروف است) آنها را مطالعه كردند. در اين حالت ورقهها به صورت مسطح باقي مانده و پژوهشگران ميتوانند آنها را بررسي كنند.
اين پژوهشگران با استفاده از يك ابزار كوچك، ورقهها را به سمت يكديگر حركت دادند تا نحوه برهمكنش آنها را مشاهده كنند و سپس با استفاده از يك اسلايد شيشهاي يا ويفر سيليكوني، ورقههاي برهمكنشداده را از روي آب برداشتند. هوآنگ و همكارانش انتظار داشتند ورقههاي گرافني همانند يك دسته ورق، روي هم قرار گرفته باشند. اما آنها دريافتند كه با فشار دادن صفحات اكسيد گرافيتي به سمت يكديگر، لبههاي آنها چين خورده است.
هوآنگ ميگويد: اين امر براي ما بسيار جالب بود. حال مي دانيم زماني كه اين صفحات را به شكل لبه به لبه به سوي يكديگر هل ميدهيم، نيروي دافعه الكتروستاتيكي نيروي غالب است. اين دافعه مانع از همپوشاني لايههاي اكسيد گرافيت با يكديگر ميشود.
اگر نيروي فشار را افزايش دهيم، اين ورقهها در نهايت يك ساختار در هم قفلشده را تشكيل مي دهند كه به يك غشاي پيوسته تبديل ميشود.
+ نوشته شده در یکشنبه هجدهم اسفند ۱۳۸۷ ساعت 11:56 توسط مجتبی گروسی