27.09.2009 13:08

Materjal, mis võib tuua paberõhukesed ekraanid

Villu Päärt
Skype: villu.paart
villu.paart@ut.ee
Loe kommentaare (0)
Samal teemal (1)

Pilt meenutab last, kes vanemate kirjutuslaua taga kleeplindiga mängib. Tegelikkuses sünnib nii materjal, mida maailma materjaliteadlased peavad hetkel kõige paljulubavamaks.

Toiming on lihtne: võtke kleeplint ning väike tükike hariliku pliiatsi südamikku. Pliiatsisüdamik tuleb panna liimilindile ning lindiotsad omavahel kokku liimida. Seejärel peab linti mitmeid kordi lahti rebima ning uuesti kokku kleepima.

 

Nii sünnibki grafeen, kõige õhem materjal maailmas, mis vaigistas süsiniku nanotorukeste buumi ning algatas uue: grafeenibuumi.

Kuidas grafeeni tööstuslikult, ilma liimilindi abita toota, selle probleemi kallal töötavad hetkel paljud teadlased üle kogu maailma ja probleemi lahenduseks leitud meetodeid on mitmeid.

Tartu Ülikooli füüsikainstituudi vanemteadur Harry Alles ütleb, et grafeenibuumil on põhjust küll ja küll. Esiteks on vaid süsiniku aatomitest koosnev grafeen kõige õhem materjal – seda on võimalik teha vaid üheainsa aatomikihi paksusena.

Teiseks on grafeen ka ülitugev, terasest 200 korda tugevam. Ka on grafeenis laengukandjad äärmiselt liikuvad, mis on selge eelis praegu elektroonikatööstuses laialdaselt kasutuses oleva räni ees. Grafeen kannatab kuue suurusjärgu kõrgemaid voolutihedusi kui vask ning lisaks juhib see materjal väga hästi soojust.

Tagasi kodumaal

Harry Alles on pärast 19 aastat tagasi Tartus. Helsingi tehnikaülikooli külmalaboris uuris ta viimase 10 aasta jooksul heeliumkristallide omadusi. Need eksisteerivad ülimadalatel temperatuuridel ja kõrgetel rõhkudel, vaid laboritingimustes.

1990ndate keskel töötas ta aga järeldoktorina Manchesteri ülikoolis samas laboris, mis 2004. aastal maailmale grafeeni avastamisest teatas. „Tulin vist natuke liiga vara ära sealt,“ naljatleb ta nüüd.

Nüüd on Alles Tartus, et siin viia edasi grafeeniuuringuid, mis eelmisel aastal ühendati tartlastele juba maailmas nime teinud aatomkihtsadestustehnoloogia uuringutega. Eesmärgiks on kanda grafeenile aatomkihtsadestamise abil üliõhukesi isolaatorkihte, mis võimaldaks teha elektroonikarakendusi, milliseid maailm veel praegu ei tunne. Katsed hafniumoksiidiga on andnud juba esimesi lootustandvaid tulemusi ja Tartu materjaliteadlased on juba saanud endale koostööpartneriteks mitmeid Euroopa juhtivaid grafeeniuurimisrühmi.

Kuid konkurents on tihe, grafeeni rakendamise võimalusi uurivad teiste hulgas sellised tehnoloogiahiiud nagu Intel ja IBM ning põhjanaabrite Nokia.

„Grafeenist võiks teha näiteks ülitundlikke sensoreid, mis oleksid võimelised registreerima vaid ühtainust molekuli,“ toob Alles näite. Samuti näeb ta võimalust kasutada grafeeni päikesepatareide läbipaistvate kontaktide valmistamiseks ning muidugi kõikvõimalike elektroonikaseadmete juures, mille puhul grafeen aitaks üheaegselt tõsta oluliselt nende toimimise kiirust ja vähendada märgatavalt mõõtmeid.

„Hetkel on grafeenil põhinevaid rakendusi maailmas vaid üksikuid ja nišialadel, aga samas tõesti suured, maailma elektroonikatööstuses tooniandvad läbimurded ei pruugi olla ajaliselt väga kaugel. Siiski, näiteks grafeenil põhinevatel transistoritega ülikiireid arvuteid ei ole tõenäoliselt oodata enne 10-15 aastat,“ ennustab Alles.

Vaata videot grafeeni võimalike rakenduste kohta.

 

16.07.2010 10:55

Euroopa möödus rämpskirjade levitamises Aasiast

Käesoleva aasta teises kvartalis sai Euroopast suurim spämmilevitaja. Euroopa riikidest oli peamiseks rämpsposti allikaks Suurbritannia.

12.07.2010 14:11

Loodi nähtamatu arvutihiir VIDEO (2)

Sabata ehk juhtmeta hiir pole enam ammu uudiseks. Nüüdseks on aga välja töötatud ka hiireta hiire prototüüp.

11.06.2010 15:55

Kuidas arvuti uudiste põhjal kauplema õpetada (1)

Tuhandeid algoritme on loodud, et elimineerida inimene koos oma inimlike vigadega aktsiate kauplemise protsessist.

28.05.2010 15:25

Enamik arvutikasutajatest guugeldab ennast (1)

57 protsenti täiskasvanud ameeriklastest hoiab oma reputatsioonil internetis silma peal. 2006. aastal oli vastav näitaja 47 protsenti.

26.05.2010 13:42

Mobiiltelefon õpib haistma mürke

USA sisejulgeolekuministeerium rahastab kiibi väljatöötamist, mis võimaldaks mobiiltelefoni abil tuvastada mürgiste gaaside olemasolu.

26.03.2010 15:10

Interneti turvalisuse tagamine tõi matemaatikule suure auhinna (2)

Matemaatikute Nobeli auhinnaks peetav Abeli auhind anti endisele Texase ülikooli teadlasele John Tate’ile töö eest täisarvude omadusi uuriva arvuteooria arendamisel, mis on oluliselt aidanud kaasa interneti turvalisemaks muutmisele.

10.02.2010 09:04

Eesti ettevõte kuulub maailma ohtlikumate spämmerite hulka

Veel mõne aasta eest Eesti edukaimaks IT-firmaks nimetatud Rove Digital troonib maailma kümne ohtlikuma rämpsposti levitaja nimekirjas, mida koostab spämmi levitajate vastane organisatsioon The Spamhaus Project.

13.01.2010 13:21

Visioonid aastaks 2020: Internetiotsingud (2)

Internetiotsingud on kiiresti arenenud ning kümne aasta pärast on inimkonna käsutuses kindlasti praegustest palju avaramad võimalused.

16.12.2009 15:55

Arvutid võtavad ajakirjanike töö üle (1)

Teadlased arendavad arvutiprogramme, mis suudaksid statistilisi andmeid kasutades või internetis otsinguid sooritades ilma inimese abita uudiseid kokku panna.

27.11.2009 17:46

Intel tahab inimeste aju kiibiga varustada (6)

Intel on asunud välja töötama mikroprotsessorit, mille saaks paigutada inimese ajusse, et arvutit saaks edaspidi kasutada ilma hiire ja klaviatuurita.

20.10.2009 12:08

Menukast materjalist leiti veidralt käituvad osakesed (1)

Viimasel kümnendil on grafeen olnud materjaliteadlaste huviobjekt number üks. Õhus on lootus, et ühel heal päeval asendab grafeen praegu protsessorites kasutatava räni.

13.10.2009 17:56

Arvutid ei saa lõputult kiiremaks muutuda (2)

Kahe aasta eest ostetud arvuti tundub juba vanana. Uued müügil olevad mudelid on märgatavalt võimsamad ning nii on see olnud juba aastakümneid.

27.09.2009 13:08

Materjal, mis võib tuua paberõhukesed ekraanid

Pilt meenutab last, kes vanemate kirjutuslaua taga kleeplindiga mängib. Tegelikkuses sünnib nii materjal, mida maailma materjaliteadlased peavad hetkel kõige paljulubavamaks.

19.06.2009 18:19

Keda usaldada lendamisel: piloote või arvuteid?

Hiljutine Air France’i lennuki katastroof Atlandi ookeani kohal tõstatab küsimuse, kui suures mahus võib lennukite juhtimise usaldada arvutite hoolde.

06.04.2009 10:34

Jaapani lapsrobot õpib nagu inimlaps

Inimlapse sarnase kehaga robot CB2 arendab inimestega suheldes aeglaselt oma sotsiaalseid oskusi nagu pisikene laps, kes suhtleb oma emaga.

26.02.2009 20:54

2050. aasta jalgpalli maailmameistrid – robotid

Suluseisu põhimõtet pole kuigi lihtne seletada ühelegi võhikule. Kuidas seda ning ka teisi jalgpalli reegleid, liikumisi ja strateegiaid õpetada aga elutule jalgpallirobotile?

Scanpix 22.06.2010 11:22

Microsofti Kinect pole mitte ainult mänguasi

Eelmisel nädalal esitles Microsoft Los Angeleses žestitundlikul tehnoloogial põhinevat lahendust Kinect, mis võimaldab Xbox 360 mängukonsooli juhtida pelgalt liigutuste abil.

01.06.2010 12:05

Mobiiltelefone saab tulevikus juhtida silmadega

Üheks võimaluseks mobiiltelefoni kasutada on arendada välja töökindel süsteem kasutaja silmade liikumise jälgimiseks.

26.05.2010 14:15

Eksperiment: arvutiviirusega nakatunud inimene

Briti teadlane väidab end olevat esimese inimese maailmas, kes on nakatunud arvutiviirusega.

05.04.2010 17:00

Eesti üleujutusi saab vaadata satelliitkaardilt

Kevadisi üleujutusi Emajõel, Soomaal, Kasari ja Keila jõel on alates tänasest võimalik internetist vaadata satelliidipildi vahendusel

12.02.2010 14:38

Varastatud pangakaarti saab kasutada ka PIN-koodi teadmata (3)

Briti teadlaste sõnul ei ole PIN-koodiga pangakaardid turvalised, sest kurjategijad on leidnud meetodi, kuidas kasutada varastatud pangakaarte PIN-koodi teadmata.

28.01.2010 12:40

Visioonid aastaks 2020: laserid

Poole sajandi eest ei suutnud esimeste laserite loojad kindlasti ettegi kujutada, kuivõrd laialdaselt nende leiutist tulevikus kasutama hakatakse.

06.01.2010 11:46

Skype pakub uutes telerites kõrglahutusega videokõnesid

Skype’i videkõnede tehnoloogia võetakse kasutusele peagi turule jõudvates internetiühendusega kõrglahutusega telerites.

30.11.2009 12:29

Inimese mõtetest tehti video (5)

California ülikooli teadlasel Jack Gallantil õnnestus katsealuste ajust magnetresonantsuuringuga kopeerida pilt videofilmist, mida katsealused vaatasid.

20.11.2009 14:51

Google’i operatsioonisüsteem jõuab arvutikasutajateni aasta pärast (4)

Google on otsustanud anda hoobi päris Microsofti põhiäri pihta, plaanides uut operatsioonisüsteemi, mis jõuab tarbijateni kõige varem aasta pärast.

16.10.2009 17:04

Kas AdBlocki kasutaja on varas? (2)

Mozilla Firefoxi populaarne lisa AdBlock on reklaamist elatuvate veebilehtede omanikud väga kurjaks ajanud.

06.10.2009 18:06

Füüsika-Nobel anti infoajastusse viinud avastuste eest

Interneti ja digifotode olemasoluta ei kujutaks tänapäeva inimene enam oma elu ette. See igapäevane elu põhineb kolme teadlase tööl, kelle üle 40 aasta eest tehtud avastused pärjati täna Nobeli füüsikapreemiaga.

16.09.2009 11:54

Facebook jõudis 300 miljoni kasutajani

Facebook teatas, et neil on nüüd 300 miljonit kasutajat ning lisaks on populaarse ja suuri investeeringuid nõudnud suhtlusportaali jooksvad tulud esmakordselt ületamas jooksvaid kulusid.

05.06.2009 11:10

Ihaldusväärne mänguasi, mis oskab ka super hästi arvutada

Võid kihutada nagu piloot vormel 1 roolis või unustada end tundideks kolmemõõtmelise ussimängu maailma. Paljud moodsa mängukonsooli PlayStation 3 omanikud nii teevadki.

03.04.2009 14:51

Robotid võtavad teadlaste töö endale

Kaks teadlasterühma valmistasid samaaegselt intelligentsed masinad, mis suudavad iseseisvalt andmeid analüüsides mõelda välja teooriaid ja omandada uusi teadmisi. See on oluline edasiminek tehisintelligentsi loomisel.