Grafen

Grafen je dvodimenziona ugljična struktura debljine jednog atoma. Dvojica naučnika, Gejm i Novoselov, izdvojili su je 2004. godine iz parčeta grafita. Za izdvajanje su koristili ljepljivu traku (selotejp), i tako prvi put dobili minijaturne flekice tog materijala. Grafit debljine jednog milimetra sadrži tri miliona slojeva grafena naslaganih jedan na drugi, ali labavo međusobno povezanih.

Grafen je skoro u potpunosti providan, ali je istovremeno i toliko gust da ni najmanji atomi gasa ne mogu da prođu kroz njega. Pored toga, elektricitet provodi jednako dobro kao i bakar. Kao materijal, grafen ima izuzetno specifična svojstva. To je veliki kristal, koji je veoma jak – sto puta jači od čelika^[1] – a može se rastegnuti i do 20%“.

Grafen je istovremeno i najtanji i najjači poznati materijal. Gejm i Novoselov su pokazali kako se on ponaša, i to njihovo otkriće odrazilo se odmah na brojne druge oblasti, od kvantne fizike do praktične elektronike.

Pošto je praktično providan i dobar je provodnik, grafen je podesan za izradu providnih ekrana osjetljivih na dodir, svjetlosnih panela i solarnih ćelija. Pomiješan sa plastikom, omogućio bi da se izrade lagani i superjaki kompozitni materijali za sledeću generaciju satelita, aviona i automobila.

Grafen nudi fizičarima mogućnost da proučavaju dvodimenzione materijale s jedinstvenim svojstvima, i zahvaljujući njemu, mogući su eksperimenti koji će dati nove uvide u fenomene kvantne fizike. Očekuje se da će grafenski tranzistori zamijeniti silicijske, i omogućiti izradu još efikasnijih računara.

Grafenski tranzistor bi teorijski mogao da radi ne samo brže, već i na višim temperaturama u odnosu na klasične silicijske. To će omogućiti da se riješi sve izraženiji problem s kojim se suočavaju inžinjeri koji žele da pojačaju snagu i smanje dimenzije poluprovodnika, ali tako da im ne povećaju temperaturu koja je najveći neprijatelj računara.

Nobelov komitet je potvrdio da većina praktičnih primjena grafena „postoji samo u našoj mašti, ali da su mnoge već isprobane“. Posebno je istakao i to da su dobitnici vjerovali da istraživanje treba da bude zabavno^{[nedostaje referenca]}.