Firma Samsung Electronics opracowała przełomową metodę syntezy, która znacznie przyspieszy komercjalizację grafenu, czyli niezwykłego materiału doskonale nadającego się do stosowania w elektronice. Metoda ta została opracowana przez Instytut Zaawansowanych Technologii Samsung (Samsung Advanced Institute of Technology – SAIT) we współpracy z koreańskim Uniwersytetem Sungkyunkwan.

Grafen to materiał, w którym elektrony poruszają się sto razy szybciej niż w krzemie, będącym najpopularniejszym obecnie materiałem używanym do wyrobu półprzewodników. Grafen jest ponadto trwalszy od stali, charakteryzuje się wysokim przewodnictwem cieplnym i elastycznością. To wszystko sprawia, że doskonale nadaje się do wyrobu elastycznych wyświetlaczy, technologii ubieralnej i innych elektronicznych urządzeń nowej generacji.

SAIT, dzięki współpracy z Wydziałem Nowych Technologii Materiałowych Uniwersytetu Sungkyungkwan, opracował nową metodę syntezy dużych grafenowych monokryształowych układów scalonych. Na całym świecie przeznacza się znaczne środki na badania nad komercjalizacją grafenu, która natrafia jednak na liczne przeszkody wynikające ze specyfiki tego materiału. Okazało się na przykład, że synteza wielokryształowa – czyli proces syntezy drobnych cząstek grafenu, z których tworzy się płytki o większej powierzchni – obniża właściwości elektryczne i mechaniczne materiału i ogranicza zakres jego zastosowań, co z kolei znacznie utrudnia komercjalizację.

Nowa metoda opracowana wspólnie przez SAIT i Uniwersytet Sungkyunkwan polega na syntezie dużych pojedynczych kryształów na półprzewodniku, co pozwala zachować właściwości elektryczne i mechaniczne materiału. W ramach tej metody na podłoże półprzewodnikowe nanosi się kolejno poszczególne warstwy krystalicznego grafenu.

Od kilkudziesięciu lat rozwój półprzewodników polega na tym, że można syntezować coraz większe płytki krzemowe przy jednoczesnym zmniejszaniu rozmiaru ich struktur. Aby grafen w przemyśle elektronicznym mógł z powodzeniem zastąpić krzem, konieczne jest opracowanie nowej metody syntezy pojedynczych kryształów grafenu o dużej powierzchni.

Wyniki badań zostaną opublikowane w kwietniowym numerze Science Magazine and Science Express, jednego z najbardziej prestiżowych czasopism naukowych na świecie.

Samsung współpracuje z Uniwersytetem Sungkyunkwan w dziedzinie badań nanotechnologii już od 2006 roku. Opracowanie nowej metody potwierdza potencjał obu instytucji, które wspólnie osiągnęły sukces mogący dać początek technologiom nowej generacji. 

Przeprowadzone badania sfinansowano ze środków koreańskiego Ministerstwa Nauki, Informatyki i Technologii Przyszłości, w ramach programu wspierania pionierskich projektów badawczych.

O Instytucie Zaawansowanych Technologii Samsung
Instytut Zaawansowanych Technologii Samsung (Samsung Advanced Institute of Technology – SAIT) powstał w roku 1987 i początkowo funkcjonował jako Centrum Badawczo-Rozwojowe Grupy Samsung. SAIT pełni rolę laboratorium zaawansowanych technologii, kierując się filozofią poszukiwania przełomowych odkryć i wizją wprowadzania w świecie zmian dzięki innowacyjnym badaniom. SAIT pełni także funkcję Dyrektora Technicznego grupy Samsung (w tym Samsung Electronics) i odpowiada za ustalanie wytycznych i strategii badawczo-rozwojowych dla całej grupy. Więcej informacji na stronie http://www.sait.samsung.co.kr/

O Wydziale Nowych Technologii Materiałowych Uniwersytetu Sungkyungkwan
Wydział Nowych Technologii Materiałowych Uniwersytetu Sungkyungkwan oraz Instytut Zaawansowanych Nanotechnologii SKKU zajmują się projektowaniem i wyrobem nanomateriałów funkcjonalnych.

O Science Express
Science Express zajmuje się publikacją wybranych artykułów naukowych w wersji elektronicznej przed ich ukazaniem się drukiem. Między wersją elektroniczną i drukowaną mogą istnieć niewielkie różnice redakcyjne. Więcej informacji na stronie https://www.sciencemag.org/content/early/recent

O firmie