PrahaDnes.info
PrahaDnes.info » Zpravodajství » Zprávy

Vědci umí díky unikátnímu spojení dvou metod zjistit vady grafenu

20.01.2022
PRAHA - Grafen má velmi unikátní vlastnosti a mohl by vylepšit mnoho součástek a přístrojů. Pro úspěšné využití tohoto 2D materiálu v praxi je podstatné detailní pochopení jeho fyzikálně-chemických vlastností - včetně role strukturních defektů. Vědci z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského Akademie věd ČR zjistili, že když zkombinují dvě různé metody měření, mohou určit, jakou roli defekty grafenu hrají v přechodech mezi elektronickými stavy a elektrochemickými reakcemi.
Foto: avcr.cz
Studie vyšla v časopisuThe Journal of Physical Chemistry Letters. Pozornost vědců 2D materiály dlouhodobě přitahují. Jako první objevili před 15 lety grafen, který má nečekané vlastnosti. Jde o rovinnou síť jedné vrstvy atomů uhlíku uspořádaných do tvaru šestiúhelníků. Ač se vyrábí z grafitu, je průhledný, takže se dá využít při výrobě displejů a fotovoltaických článků. Je možné ho také uplatnit u produktů, jež využívají přenos elektrického náboje, např. u baterií, superkapacitorů či senzorů. Právě na přenos elektrického náboje se ve svém výzkumu zaměřili vědci Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského Akademie věd ČR (ÚFCH JH).

Překvapení při měření


Pro výzkum experti využili monokrystaly grafenu o velikosti několika desítek mikrometrů. Přenos elektrického náboje v grafenu je v současné době velmi diskutovaný jev. Na okrajích vzorku se náboj rychleji přenáší než v centrální části, tzv. bazální rovině, kde se nachází minimum defektů. Doposud ale bylo velmi obtížné přímým měřením odlišit, kudy a s jakou rychlostí náboj putoval.

Vědci pomocí tzv. mikrokapkové elektrochemie přenesli na bazální rovinu vzorku grafenu elektrický náboj a pomocí Ramanské spektroskopie změřili spektrální posun. Všimli si, že očekávané vychýlení ve spektrálním posunu se v závislosti na vloženém náboji rozdělilo a vykazovalo dva vrcholy.

Kombinace dvou metod je výhodná


Odborníci došli k závěru, že důvodem pro vznik dvou vrcholů ve spektru je existence dvou různých probíhajících procesů s odlišnou rychlostí přenosu elektrického náboje. Tento závěr není samotnou Ramanskou spektroskopií pozorovatelný, což vyzdvihuje výhody simultánní kombinace různých experimentálních metod.

"Kombinace těchto dvou metod nám umožňuje efektivně přenášet elektrický náboj na grafen a také měřit výsledný efekt na optické a elektrochemické vlastnosti grafenu," říká Matěj Velický, spoluautor studie.

Pro praktické využití grafenu v přístrojích, bateriích či senzorech je důležité vědět, jak rychle grafen přenáší elektrický náboj a jak tato rychlost souvisí s defekty materiálu. Díky unikátnímu spojení dvou velmi odlišných metod je nyní možné tyto vlastnosti měřit.



Zdroj: AV ČR
Sdílet: Sdílet na Facebooku Sdílet na X

Další články z rubriky Zprávy

Festival Poznej Vltavu oslaví Mezinárodní den řek a nabídne netradiční zážitky

Na Mezinárodní den řek v neděli 22. září ožije Vltava a její nejbližší okolí v Praze 1. ročníkem multižánrového festivalu pro širokou veřejnost Poznej Vltavu. V oblasti od Podolské vodárny až po Starou čistírnu odpadních vod v Bubenči se budou konat ...

Středočeský kraj chce odkoupit pozemky pod budoucím parkovacím domem v Hostivici

Kraj hodlá vykupovat pozemky pod budoucím parkovacím domem P+R v těsné blízkosti hostivického nádraží. Radní na svém dnešním zasedání projednali úplat ...

Centrum zdraví a životního prostředí má od začátku července novou laboratoř

Na začátku července 2024 byla uvedena do provozu nová laboratoř Centra zdraví a životního prostředí SZÚ. Pracovníci Oddělení hygieny vody budou díky n ...

Správa železnic: Do Velké Chuchle se pojede bezpečně nadjezdem, pro chodce vznikne podchod

Častá čekání před staženými závorami ve Velké Chuchli budou už brzy minulostí, Správa železnic vybrala zhotovitele výstavby nadjezdu. Ve výběrovém říz ...

Praha má historicky první přímé spojení s Mongolskem do pouště Gobi s dopravcem Eznis Airways

Letiště Václava Havla Praha má poprvé v historii přímé lety do Mongolska. Spojení Prahy s hlavní městem Ulánbátar zajišťuje dopravce Eznis Airways od ...





Pondělí 15.7.2024
Praha
Další regiony »






Nastavení cookies | GDPR | O nás, kontakty | Přidat firmu | O regionu | Nabídka našich služeb | Inzerce-Dnes.cz | Práce v ČR | InfoDnes.cz
InfoDnes.cz
Sdružení regionálních portálů

Kraj Vysočina
HavlíčkůvbrodDnes.cz
JihlavaDnes.cz
TřebíčDnes.cz

Liberecký kraj
LiberecDnes.cz

Ústecký kraj
ÚstínadLabemDnes.cz

Plzeňský kraj
PlzeňDnes.cz

Jihočeský kraj
ČeskéBudějoviceDnes.cz

Jihomoravský kraj
BrněnskoDnes.cz

Olomoucký kraj
OlomoucDnes.cz

Zlínský kraj
ZlínDnes.cz

Moravskoslezský kraj
OstravaDnes.cz

Copyright © 1/2009-2024 M+MP spol. s r.o. InfoDnes.cz | Webdesign & webprogramming © PD | RSS InfoDnes