적으로 생산 된 가장 얇은 물질 인 그라 핀 (graphene)은 단일 탄소 원자 층으로 구성됩니다. 독특한 특성을 지니고 한 원자 두께의 치킨 와이어 구조를 형성합니다. 그것은 강철보다 약 200 배 강하고 매우 유연합니다. 투명하지만 가스와 액체는 통과 할 수 없습니다. 또한 우수한 전기 도체입니다. 이 나노 물질이 어떻게 사용될 수 있는지에 대한 많은 아이디어가 있으며 미래의 응용에 대한 연구가 강렬합니다.

"그래 핀은 매력적이지만 연구하기가 극히 어렵습니다."라고 과학 기술부의 수석 연구원이자 대학 연계 물리학, 화학 및 생물학과의 미하일 비긴 (Mikhail Vagin)은 말한다.

특성을 이해하는 데 어려움을 초래하는 요소 중 하나 그래 핀 그것은 "이방성 (anisotropic)"재료로 알려진 것입니다. 이는 탄소 원자 층의 평면에서 측정했을 때의 특성이 모서리에서 측정 된 것과 다르다는 것을 의미합니다. 또한, 원자 수준에서 그라 핀의 거동을 이해하려는 시도는 여러면에서 생산 될 수 있다는 사실 때문에 복잡합니다. 많은 조각을 가진 작은 조각에서 그라 핀의 특성은 약 1cm2의 면적을 갖는 판으로 제조 된 그래 핀의 특성과 여러면에서 다르다.

이 연구를 수행 한 연구자들은 그라 핀을 탄화 규소 대학을 연결하는 방법으로 개발되었습니다. 탄화 규소가 2000 ° C로 가열되면 표면의 실리콘 원자는 기상으로 이동하고 탄소 원자 만 남습니다. 그라 핀은 그라 핀 층의 높은 품질과 선천적 인 불활성 때문에 주변 환경과 쉽게 반응하지 않는 반면, 응용 분야는 가스 분자와 같이 물질과 주변 환경 간의 제어 된 상호 작용에 의존합니다. 이 분야의 연구자들 사이에서 진행중인 논의는 평평한 표면에서 그래 핀을 활성화 할 수 있는지 또는 가장자리가 필요한지 여부입니다. liu 연구자들은 표면의 결함이 제어 된 방식으로 도입 될 때 어떤 일이 일어나는지 조사하고, 그래 핀의 성질이 그 구조와 어떻게 관련되어 있는지를보다 자세히 이해하려고 시도했다.

"양극 산화 처리 (anodising)로 알려진 전기 화학 공정은 그래 핀 층을 분해하여 더 많은 모서리가 생성되도록하며, 양극 처리 된 그래 핀의 성질을 측정하여 전기를 저장하는 재료의 용량이 상당히 높다는 것을 발견했다"고 미하일 (Mikhail)은 설명했다.

새로운 지식을 사용하기 위해서는 더 많은 작업이 필요하며 더 큰 규모로 같은 효과를 내기 위해서. 과학자들은 여러 가지 방법으로 연구를 수행 할 계획이다.

"실리콘 카바이드의 그래 핀은 다른 유형의 그래 핀보다 넓은 영역에서 만들 수 있습니다. 우리가 제어 된 방식으로 재료의 특성을 변경할 수 있다면 다른 기능을 위해 표면을 맞출 수 있습니다. 예를 들어 가능할 수도 있습니다 자체 배터리가 내장 된 센서를 만들 수 있습니다. "라고 물리, 화학 및 생물학 부서의 수석 연구 엔지니어이자이 기사의 공동 저자 인 mikael syväjärvi는 말합니다. 그는 실리콘 카바이드에 그라 핀을 상업적으로 적용하는 회사 인 graphensic ab의 창립자 중 한 사람입니다.

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