18
1 SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRONİK VE HABERLEŞME MÜHENDİSLİĞİ 21. YÜZYILIN MADDESİ GRAFEN KONFERANSI İsmail Hakkı EMİROĞLU

Grafen 21. Yüzyılın Maddesi (Graphene 21. Century's Matter)

Embed Size (px)

Citation preview

PowerPoint Sunusu

1

SLEYMAN DEMREL NVERSTESMHENDSLK FAKLTESELEKTRONK VE HABERLEME MHENDSL

21. YZYILIN MADDES GRAFENKONFERANSI

smail Hakk EMROLU

KONU BALIKLARIGrafen nedirGrafenin zellikleriGrafenin KefiGetirebilecei Yenilikler2

Grafen Nedir?Karbon atomlarnn tek dzlemde altgen yapyla dizilmesiyle oluan iki boyutlu, bir atom kalnlnda karbon allotropudur.3

Resim 1: Grafen Yaps http://www.kuark.org/2013/07/grafen-malzemesinin-elektronikteki-uygulamalari/

Grafenin zellikleriElektronlar bir atom kalnlndaki karbon tabakasnda sanki ktleleri yokmu gibi hareket ederler, bu yzden elektronlarn grafen iindeki hz silikondan 100 kat daha hzldr.

4Tablo 1: Elektron Hareketliliihttp://www.acikbilim.com/2012/12/dosyalar/mucize-malzeme-grafen.html

Bilinen en ince ve en gl madde, elikten yzlerce kat daha gl5

Tablo 2: ekme Mukavemetihttp://www.acikbilim.com/2012/12/dosyalar/mucize-malzeme-grafen.html

Ayn zamanda grafen bilinen en iyi s iletkeni. Atomlar ok sk bir ekilde dizilmi olan grafen ierisinden helyum atomu dahi geemiyor.6

Tablo 3: Termal letkenlikhttp://www.acikbilim.com/2012/12/dosyalar/mucize-malzeme-grafen.html

Atomlar ok sk bir ekilde dizilmesine ramen kolayca esneyebiliyor ve deiik formlardaki bir ok malzemenin yzeyine kolayca kaplanabiliyor.7

Resim 2: Grafen Esnekliihttp://patr10.net/

Ayrca elektronik yar iletken transistrleri 0-1 konumlarna getirmek iin gerekli olan bant aral grafende yok. Ama bu zelliin yokluu grafenin k tayfnn btn dalga boylarndaki klar ayn derecede sourmasn salyor. Bu da Onu optik alannda da zel madde klyor.8

9Grafenin Kefi

Getirebilecei YeniliklerElektronlarn ierisinde kolayca hareket edebiliyor olmas grafeni entegre devreler iin ciddi bir alternatif malzeme haline getiriyor. IBM aratrmaclar 2011 ylnda ilk grafen ieren transistr retmeyi baardlar. Grafenin kullanm ile sper hzl bilgisayarlar retmek mmkn olabilecek.10

Resim 3: IBM Grafen almashttp://www.kimyahaberleri.com/ibm-grafen-ile-iletisim-hizina-yeni-boyut-getiriyor/

En kk atomu bile geirmeyen iki boyutlu sk kafes yaps teorik olarak grafenin mkemmel bir sensr olmasn salyor. Bir takm problemler zlebilirse grafen ile tek bir gaz atomunu tespit eden aralar yapmak imkansz gzkmyor.11

Resim 4: Grafen Sensrhttp://www.gercekbilim.com/grafen-bor-dopingiyle-ultra-hassas-bomba-sensorleri-yapilabilir/

inli aratrmaclar grafen kpk temelli pil tasarm gelitirdiler. Hzlca arj edilebilen bu pil, 20 saniyede dearj olabiliyor. Ayrca esnek olan bu pilin bkldnde dahi mkemmel almas zellikleri arasnda.12

Resim 5: Grafen Maddesihttp://www.kuark.org/2013/07/grafen-malzemesinin-elektronikteki-uygulamalari/

Nanyang Teknoloji niversitesindeki aratrmaclar grafen yapl grnt sensr gelitirmek iin almalara baladlar. lk izlenimler geleneksel sensrler (CMOS, CCD) sensrlere gre 1000 kat daha iyi tuttuu ve bunu 10 kat daha az enerjiyle gerekletii ynnde.13

Resim 6: Grafen Grnt Sensrhttp://www.teknoblog.com/grafen-sensor-1000-kat-58993/

DNA dizilimi belirleme de klasik yntemin gnler hatta aylar aldn syleyen aratrmaclar, grafenin ince ve elektrik iletkenliinin yksek oluu sebebi ile bunun birka saate indiini sylyorlar.14

Resim 7: DNA Sarmalhttp://www.bilgiustam.com/dna-testi-nedir-ve-nerelerde-kullanilir/

Grafen NIR nlarna maruz kalrsa aniden snr. Grafen kkenli antikorlara NIR nlar verildiinde kanserli hcreleri yok edecei ve salkl hcrelere dokunmayaca ynnde.15

Resim 8: NIR Inlarna Maruz Kalan Grafenhttp://investorintel.com/technology-metals-intel/56152/

IEEE yelerinden Dr. Kevin Curran bu konuda grlerini yle belirtiyor:Grafenin pil mrn 10 kat uzataca (akll telefonun tek arjla 1 hafta gitmesi)Optik switchlerde kullanlmas halinde iletiim hzn 100 katna karaca16

Resim 9: Dr Kevin Curranhttp://www.chip.com.tr/haber/mucize-madde-grafen-super-hizli-bilisim_56758_3.html

KAYNAKAhttp://www.chip.com.tr/haber/grafen-teknolojiyi-nasil-degistirebilir_56758.htmlhttp://bilimfili.com/mucize-malzeme-grafen-nedir-neden-onemlidir/http://www.yenisafak.com/teknoloji/21-yuzyilin-maddesi-grafen-2211749http://www.mynet.com/trend/cevaplar/soru-cevap/grafen-maddesi-nedir-ozellikleri-nelerdir-/6587212http://www.bilisimgelisim.com/bilim-teknik/36-grafen.htmlhttp://investorintel.com/graphite-graphene- intel/56152/#sthash.QBBw5bzr.dpufhttp://www.teknoblog.com/grafen-sensor-1000-kat-58993/http://www.kimyahaberleri.com/ibm-grafen-ile-iletisim-hizina-yeni-boyut-getiriyor/http://www.elektrikport.com/teknik-kutuphane/dunyanin-en-hafif-materyali-grafen-aerojel/10097#ad-image-0http://www.acikbilim.com/2012/12/dosyalar/mucize-malzeme-grafen.htmlhttp://www.kuark.org/2013/07/grafen-malzemesinin-elektronikteki-uygulamalari/17

Beni dinlediiniz iin teekkr ederim18