به گزارش افکار نیوز به نقل از ايسنا، اين روزها گرافن به سوپر استار در مهندسي مواد تبديل شده است، اما اين مساله به صورت پاشنه آشيل است، زيرا اين ماده به شدت به محيط الکتريکي خود حساس است. گرافن مادهاي شبکهاي به شکل لانه زنبوري بوده که از اتمهاي کربن به ضخامت يک اتم تشکيل شده است؛ اين ماده از آلومينيوم سبکتر و از استيل محکمتر است. گرافن قادر است الکتريسيته و حرارت را بهتر از مس عبور دهد.

در نتیجه دانشمندان در سراسر جهان به‌ دنبال به ‌کارگیری این ماده درون کامپیوترها، نمایشگرها، صفحات لمسی، مدارات الکترونیکی و حسگرهای زیست پزشکی هستند. با این حال، مشخص شده است که تولید ادوات مبتنی بر گرافن بسیار دشوار است، زیرا پتانسیل الکتریکی این ماده، زمانی که در دما و فشار محیط کار می‌کند، بسیار بالا است.

اخیرا مقاله‌ای از سوی محققان دانشگاه «واندربیلت» در نشریه «Nature Communications» به چاپ رسیده است که در آن منشاء مانع حرکت سریع جریان الکترون‌ها درون ادوات مبتنی بر گرافن مشخص شده و راهی برای از میان برداشتن آن ارائه کرده است. با این کشف می‌توان رکوردی برای حرکت الکترون در دمای اتاق ثبت کرد.

نتایج نشان داده است که حرکت الکترون درون گرافن با این کار سه برابر بیشتر از مقداری است که پیش از این برای ادوات مبتنی بر گرافن ارائه شده است.

این گروه تحقیقاتی دریافته است که گرافن به ‌شدت نسبت به اثرات خارجی نظیر میدان‌های الکتریکی حساس بوده و با ناخالصی‌های باری در این ماده می‌توان پراش الکترون عبور در سطح گرافن را تغییر داد. وجود ناخالصی موجب می‌شود که الکترون‌ها کندتر حرکت کرده و گرافن زودتر گرم شود.

برای حل این مشکل، محققان گرافن را در یک سری محلول مختلف قرار داده و خواص انتقال بار را در آن اندازه گرفتند. نتایج نشان داد که اگر گرافن درون یک محلول از نظر الکتریکی خنثی غوطه ور شود، آن گاه حرکت الکترون‌ها در سطح آن به ‌شدت افزایش می‌یابد.

این گروه تحقیقاتی با غوطه‌ور کردن گرافن درون محلول آنیسول، ماده‌ای بی رنگ و خوش‌بو، توانستند به رکورد ۶۰ هزار برسند. این محلول موجب متوقف کردن میدان‌های الکتریکی شده و به الکترون‌ها اجازه می‌دهد که با موانع کمتری در سطح گرافن حرکت کنند.

حالا که مانع اصلي مشخص شده، بايد به فکر طراحي ادوات جديد بود. از سويي محققان معتقدند که از حساسيت گرافن ميتوان استفاده کرد تا حسگرهاي جديد و دقيقي با اين ماده توليد کرد.