Grafenin Elektronik Özellikleri

  • 09-11-2018 08:52
  • 88

Grafen tek atom katmanlı karbon tabakasıdır.

Yeni deneyler, tek karbon atom katmanının, gigahertz frekansındaki elektronik sinyalleri, daha yüksek frekanslı terahertz sinyallerine dönüştürebileceğini göstermektedir bu sayede saniyede 1.000 kat daha fazla bilgi aktarılabilir.

Terahertz frekansındaki elektromanyetik dalgaların yaratılması oldukça zor ve silikon bazlı elektronik bileşenler bu yüksek frekanslı sinyalleri işlemede yetersiz kalıyor. Ancak grafen tabanlı cihazlar bu frekansı işleyebilir. Bu geleceğin elektronik ürünlerinin bugünün cihazlarından çok daha hızlı çalışacağı anlamına gelir.

Almanya'daki Duisburg-Essen Üniversitesi'nden fizikçi Dmitry Turchinovich ve meslektaşları, grafenlerin terahertz üreten özelliğini 300 gigahertz frekansı ile test ettiler.Bu elektromanyetik dalgalar grafene çarptıklarında, malzemedeki elektronlar hızla ısıtılıp soğutulur ve gelen radyasyonun yedi katına varan frekanslarda elektromanyetik dalgalar üretir.

Grafen, uygulanan 300 gigahertz sinyalin binde biri, on binde biri ve yüz binde biri, sırasıyla 0.9, 1.5 ve 2.1 terahertz'de dalgalara dönüştü. Bu dönüşüm oranı küçük görünebilir, ancak tek bir atom tabakası için dikkat çekici derecede yüksek, diyor Quebec City'deki Ulusal Bilimsel Araştırma Enstitüsü'nde fizikçisi olan Tsuneyuki Ozaki.

Ozaki, terahertz ile çalışabilen grafen tabanlı bilgisayar bileşenlerini “normal bir Macintosh ya da PC'de değil, yüksek işlem oranlarına sahip çok gelişmiş bilgisayarlarda da kullanılabilir” diyor. Bu 2 boyutlu materyal, son derece yüksek hızlı nano teknoloji için de kullanılabilir.