Grafen nedir, ne işe yarar? İşte grafenin özellikleri

Grafen teknolojik ürünlerde kullanımı giderek artmasıyla ön plana çıkmaya devam ediyor. Geleceğin petrol ve doğalgazdan ziyade elektriğin üzerine kurulacağı göz önüne alınırsa grafen teknolojisinde ilerleyen kurumlar önemli avantajlar elde edecek.

Mucize madde Türkiye’de üretiliyor

GRAFEN NEDİR?

Grafen, karbon atomunun bal peteği örgülü yapılarından bir tanesine verilen isimdir. Periyodik tablodaki en ilginç elementlerden biri Karbon atomudur. Karbonun grafit (kurşun kalem, katı yağlayıcılar vb.) ve elmas gibi gündelik hayattan çok iyi bilinen allotroplarının yanında nanotüp ve fulleren gibi yeni sentezlenen formları da mevcuttur. Özellikle karbon nanotüpler ve C60 (fulleren) molekülleri ilk sentezlendikleri yıllardan günümüze kadar katı hal fiziğini son derece aktif araştırma alanları arasına girmiştir. Bal peteği kristal yapısında, sp2 melezleşmesi yapan; grafitin, nanotübün ve C60’ın ana yapıtaşı olan grafen ise ancak 2004 yılında sentezlenebilmiştir. İngilizce’de “Graphite” ve “ene” kelimelerinden türetilen “graphene” terimi türkçede grafen olarak karşılık bulmuştur. 2010 Nobel Fizik Ödülü, “iki-boyutlu grafen malzemesine ilişkin çığır açan deneyleri için” Andre Geim ve Konstantin Novoselov’a verilmiştir.

Bu sorunun cevabını vermeden önce biraz grafenden bahsedelim. Şimdiye kadar ismini pek fazla duymadığımız grafen en basit tabirle karbon atomlarının iki boyutlu baş peteği düzenidir. Evrende rastladığımız pek çok malzemenin neredeyse hepsi 3 boyutlu olduğu için grafen yapı itibariyle de önemli bir konumdadır. Hatta grafenin keşfi bile Rus bilim insanları Andre Geim ve Konstantin Novoselov’a 2010 Nobel Fizik Ödülü’nü kazandırmıştı.

GRAFENİN ÖZELLİKLERİ NELERDİR, NE İŞE YARAR?

Grafenin en önemli özelliği elektriği çok hızlı bir şekilde iletmesidir. Günümüzde elektronik devrelerde kullanılan ve elektriği çok iyi ilettiği bilinen bakırdan bile kat ve kat daha hızlı bir yapıdadır. İşin garip yani ise grafenin karbon temelli bir ametal olması. Bu da metal olmadan elektriğin iletilmesi söz konusunda grafenin önemini artırmaktadır.

Grafenin tek özelliği elektriği iyi iletmesi değildir. Şeffaf, güçlü ve esnek bir yapıda olan grafen minyatürize edilmiş elektronik malzemeleri üretmek için de kullanılabilir. Bu sayede ileride kolumuzdaki akıllı saatlerin dahi günümüz süper bilgisayarları kadar güçlü olması muhtemeldir.