Genom att surfa vidare godkänner du att vi använder cookies. Jag förstår

En smartare it-nyhetssajt

Ultrasnabba material

Med hjälp av magiska vinklar och unika energitillstånd går det att designa skräddarsydda atomtunna material som kan användas i framtidens elektronik. Det är forskare vid Chalmers och Regensburg i Tyskland som öppnat dörren till ett helt nytt forskningsområde nära besläktat med grafen.

Text anne hammarskjöld Foto adobestock 26 april 2019 digit

grafen-bara-borjan.jpg

En forskare vill bygga en energieffektiv och supertunn solcell. Det finns ett material som leder ström och ett annat material som tar upp ljus. Utmaningen är att använda båda materialen för att få de önskade egenskaperna. Men resultatet blir inte så slimmat som forskaren vill ha det.

Forskaren tänker om och lösningen blir att använda atomtunna lager av respektive material som läggs ovanpå varandra. Det ena lagret vrids mot det andra en viss grad och plötsligt uppstår ett nytt mönster. På så sätt byggs det ultrasnabbt upp särskilda energitillstånd, så kallade interlager-excitoner, som förenar de båda lagrens egenskaper. Forskaren har komponerat ett atomtunt önskematerial.

– Dessa heterostrukturer har en oerhörd potential, eftersom vi kan skräddarsy material på beställning. Tekniken skulle i framtiden kunna användas i solceller, flexibel elektronik, fotodetektorer, och till och med i kvantdatorer, säger Ermin Malic, professor vid institutionen på fysik på Chalmers.

Ultrasnabba heterostrukturer

Tekniken skulle i framtiden kunna användas i solceller, flexibel elektronik, fotodetektorer, och till och med i kvantdatorer.

Ermin Malic , professor vid institutionen på fysik på Chalmers

I samarbete med tyska forskarkollegor kring Rupert Huber på Regensburgs universitet har Ermin Malix lyckats sprida nytt ljus över ett område som fortfarande är relativt outforskat: hur atomtunna material kan staplas som legobitar för att skapa nya så kallade heterostrukturer med ultrasnabba relationer.

– Det här är början på ett nytt forskningsområde som är lika fascinerande som intressant för både akademi och industri, säger Ermin Malic, som även leder Chalmers Grafencentrum, som samlar forskning, utbildning och innovation kring grafen, andra atomtunna material och heterostrukturer under ett gemensamt paraply.

2D-material

Denna typ av lovande material består egentligen bara av en atomtunn yta. Därför kallas de för tvådimensionella, 2D, material. Med sina anmärkningsvärda egenskaper anses de ha stora möjligheter inom olika teknikområden. Materialet grafen är det mest kända exemplet.

Grafen består av ett enda lager kolatomer och håller på att göra entré inom industrin. Grafen kan till exempel bidra till supersnabba och högkänsliga detektorer, böjbara elektronikprylar och multifunktionella material inom bil-, flyg- och förpackningsindustrin.

Utveckling av Grafencentrum

Men grafen är bara ett av väldigt många 2D-material som kan komma till stor nytta i vårt samhälle. Just nu talas det mycket om heterostrukturer som består av grafen och andra 2D-material.

Grafencentrum på Chalmers satsar nu på ny infrastruktur för att kunna vidga forskningsområdet till att även inkludera andra 2D-material och heterostrukturer.

Källa: Chalmers tekniska högskola

Senaste nytt

Drönare granskar bron

18 september 2020

Nu granskas pelare, pyloner och annan betong på Öresundsbron av drönare. Tidigare genomfördes motsvarande kontroll manuellt

MS AI-tips

18 september 2020

Att utbilda medarbetarna inom AI är minst lika viktigt som att ha rätt teknik på plats. Det visar en ny undersökning från Microsoft.

Miljarder till bredband

17 september 2020

Regeringen satsar ytterligare 2,2 miljarder på utbyggnaden av bredband. Satsningen görs för att stärka Sveriges digitalisering och kommer att fördelas under de kommande fem åren.

Självkörande utan skuld

17 september 2020

Säkerhetsföraren för en självkörande Uber åtalas nu för en dödsolycka i USA. Amerikanska polisen menar att det var mänskliga fel som orsakade olyckan, och inte det självkörande fordonet. 

Mindre ensam med robot

16 september 2020

Äldre personer med demenssjukdomar mår betydligt bättre när de umgås med en robot. Det visar ny forskning från i Storbritannien och Japan.

Sensorer sopsorterar

16 september 2020

Om industrins sopor sorteras med hjälp av sensorer och robotteknik kan avfallet återvinnas i större utsträckning. Det hoppas ett antal aktörer i Skåne, som har gått samman och startat en testbädd.