'Mucizevi malzeme' ilk kez laboratuvarda yaratıldı

Karbonun bir formu olan 'grafin' adlı madde, ilk kez laboratuvar ortamında yaratıldı.

Colorade Boulder Üniversitesi’ndeki (CU Boulder) araştırmacılar, on yıllardır sentezlemeye çalıştıkları ‘grafin’ adlı maddeyi yaratmayı başardıklarını duyurdular. Grafin, 2010 yılında Nobel Fizik Ödülü’ne layık görülen ‘grafen’ adlı maddeye benzerliği nedeniyle bilim alanında büyük ilgi gören bir madde idi.

Nature Synthesis adlı dergide ayrıntıları yayınlanan araştırma, malzeme bilim alanında uzun yıllardır var olan bir boşluğu doldurarak elektronik, optik ve yarı-iletken malzeme üretimi alanında yeni araştırma ve olanakların da kapısını aralıyor.

YILLARDIR ARANAN YANIT BULUNDU

Araştırmanın başyazarı ve kimya alanında doktora yapan Yiming Hu, buluşlarının yıllardır sürmekte olan bir sorunu ortadan kaldırırken, bu hayal ürünü materyalin gerçeğe dönüşmesinin birçok sektörde heyecan yarattığını belirtiyor.

Bilim insanları, karbondan üretilen malzemelerin pek çok endüstri alanında sağladığı faydalar ve geniş kullanım imkânı nedeniyle, yeni karbon formlarının inşası üzerinde araştırmalarını sürdürüyorlar. Daha önce, bilindik kimya yöntemlerini kullanan araştırmacılar ‘fulleren’ ve ‘grafen’ adı verilen karbon formları yaratmayı başarmışlardı.

CU Boulder’da çalışmalarını sürdüren kimya profesörü Wei Zhang, bağların kendi kendini düzeltmesine imkân tanıyan sentetik DNA benzeri polimerler gibi yeni sıralı yapıların yaratılmasına olanak sunan bir kimya alanı olan ‘tersine çevrilebilir kimya’ alanında çalışıyor. Zhang’ın laboratuvar grubunda doktora öğrencisi olan Hu, 'grafen’i oluşturma sürecinden bahsederken “Gerçekten de eski, uzun zamandır devam eden bir soruydu; fakat sentetik araçlar kısıtlı olduğu için ilgi gittikçe azaldı. Sorunu tekrar gündeme getirdik ve gerçekten önem taşıyan eski bir sorunun üstesinden gelmek için yeni bir araç kullandık” diyor.

YENİ NESİL BİR TEKNOLOJİYİ MÜMKÜN KILABİLİR

Wei Zhang, grafen ve grafin arasında (olumlu anlamda) fazlasıyla büyük bir fark olduğunu belirtiyor ve grafinin yeni dönemin mucizevi malzemesi olabileceğini ifade ediyor. Malzeme başarılı bir şekilde yaratılabilirken, araştırma ekibi malzemenin büyük ölçekte nasıl üretilebileceği ve kullanılabileceği konularda daha fazla ayrıntılı araştırma yürütmek istiyor. Zhang, “Bu yeni malzemeyi hem deneysel hem de teorik olarak atom düzeyinden somut cihazlara varıncaya dek pek çok boyuttan keşfetmeye çalışıyoruz” diye ekliyor.

Sürdürülen araştırmalar, örneğin, malzemenin elektron iletimi ve optik alandaki özelliklerinin lityum-iyon piller gibi endüstriyel uygulamalarda nasıl kullanılabileceğinin daha iyi anlaşılmasını hedefliyor. Hu, “Gelecekte maliyetleri azaltıp arz sürecini kolaylaştırabilmeyi ve insanların araştırmalarımızdan faydalanmasını mümkün kılmayı umuyoruz” diyor.