• אודות
  • כנסים ואירועים
  • צור קשר
  • הצטרפות לניוזלטר
  • TapeOut Magazine
  • ChipEx
  • סיליקון קלאב
  • Jobs
מבית
EN
Tech News, Magazine & Review WordPress Theme 2017
  • עיקר החדשות
    שבבי סנאפדרגון של קוואלקום. אילוסטרציה: depositphotos.com

    קוואלקום מציגה מאיצי בינה מלאכותית לדאטה־סנטר בתחרות ישירה מול אנבידיה

    זיכויים ממס לתעשיית השבבים. אילוסטרציה: depositphotos.com

    בנק אוף אמריקה מעלה תחזית: שוק השבבים יגיע ל־טריליון דולר כבר ב־2027 — ה־AI וה-HBM דוחפים קדימה

    יואל מארק, סגנית נשיא למחקר ומדע, Alexa Shopping, אמזון

    איחוד האמיריות: ממירים נפט בטכנולוגיה – מכון מחקר בבעלות איחוד האמירויות פועל בחיפה

    אנתרופיק. אילוסטרציה: depositphotos.com

    אנתרופיק חתמה על עסקה של עשרות מיליארדי דולרים עם גוגל לרכישת שבבי בינה מלאכותית

    nextsilicon logo

    NextSilicon משיקה את Maverick-2: מנוע Dataflow ל-HPC ומציגה גם מעבד RISC-V בשם Arbel

    צעדים וצעדי נגד בין ארה"ב לסין בתחום השבבים. אילוסטרציה: depositphotos.com

    סין דורשת נתונים רגישים מחברות שבבים אמריקניות במסגרת חקירת היצף – דגש על שבבים אנלוגיים

  • בישראל
    קמפוס אפלייד מטיריאלס_קרית המדע רחובות קרדיט יח''צ

    אפלייד מטיריאלס תפטר כ־100 עובדים בישראל כחלק מהתייעלות עולמית

    תשתית הבינה המלאכותית של ארה"ב. צילום יחצ, אנבידיה

    NVIDIAמרחיבה את תשתית ה-AI של ארה״ב, ומכריזה על קישוריות למחשבים קוונטיים, ושבבים שפותחו בישראל

    צביקה גולצמן, רשות החדשנות - קרדיט צילום ינאי רובחה

    בכיר ברשות החדשנות: “כדי לשמר יתרון – למקד, להקים חממות שבבים ולהשקיע בהון אנושי”

    יחסי ישראל-סין. אילוסטרציה: depositphotos.com

    סין–ישראל: סדקים ביחסים – אבל “הפרדה” בין פוליטיקה לכלכלה ממשיכה בינתיים לעבוד

    איריס רועי, סמנכ"ל משאבי אנוש בחברת UCT. צילום יחצ

    חברת  UCT ישראל מגייסת 50 עובדים

    Jon_medved_2_at_ISC_sept_2013

    ג׳ון מדבד אובחן ב-ALS ועובר לתפקיד היו״ר; כלי טשיל מונה למנכ״ל OurCrowd

  • מדורים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית (AI/ML)
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫שבבים‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • תקשורת מהירה
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
  • מאמרים ומחקרים
  • צ'יפסים
  • Chiportal Index
    • Search By Category
    • Search By ABC
No Result
View All Result
Chiportal
  • עיקר החדשות
    שבבי סנאפדרגון של קוואלקום. אילוסטרציה: depositphotos.com

    קוואלקום מציגה מאיצי בינה מלאכותית לדאטה־סנטר בתחרות ישירה מול אנבידיה

    זיכויים ממס לתעשיית השבבים. אילוסטרציה: depositphotos.com

    בנק אוף אמריקה מעלה תחזית: שוק השבבים יגיע ל־טריליון דולר כבר ב־2027 — ה־AI וה-HBM דוחפים קדימה

    יואל מארק, סגנית נשיא למחקר ומדע, Alexa Shopping, אמזון

    איחוד האמיריות: ממירים נפט בטכנולוגיה – מכון מחקר בבעלות איחוד האמירויות פועל בחיפה

    אנתרופיק. אילוסטרציה: depositphotos.com

    אנתרופיק חתמה על עסקה של עשרות מיליארדי דולרים עם גוגל לרכישת שבבי בינה מלאכותית

    nextsilicon logo

    NextSilicon משיקה את Maverick-2: מנוע Dataflow ל-HPC ומציגה גם מעבד RISC-V בשם Arbel

    צעדים וצעדי נגד בין ארה"ב לסין בתחום השבבים. אילוסטרציה: depositphotos.com

    סין דורשת נתונים רגישים מחברות שבבים אמריקניות במסגרת חקירת היצף – דגש על שבבים אנלוגיים

  • בישראל
    קמפוס אפלייד מטיריאלס_קרית המדע רחובות קרדיט יח''צ

    אפלייד מטיריאלס תפטר כ־100 עובדים בישראל כחלק מהתייעלות עולמית

    תשתית הבינה המלאכותית של ארה"ב. צילום יחצ, אנבידיה

    NVIDIAמרחיבה את תשתית ה-AI של ארה״ב, ומכריזה על קישוריות למחשבים קוונטיים, ושבבים שפותחו בישראל

    צביקה גולצמן, רשות החדשנות - קרדיט צילום ינאי רובחה

    בכיר ברשות החדשנות: “כדי לשמר יתרון – למקד, להקים חממות שבבים ולהשקיע בהון אנושי”

    יחסי ישראל-סין. אילוסטרציה: depositphotos.com

    סין–ישראל: סדקים ביחסים – אבל “הפרדה” בין פוליטיקה לכלכלה ממשיכה בינתיים לעבוד

    איריס רועי, סמנכ"ל משאבי אנוש בחברת UCT. צילום יחצ

    חברת  UCT ישראל מגייסת 50 עובדים

    Jon_medved_2_at_ISC_sept_2013

    ג׳ון מדבד אובחן ב-ALS ועובר לתפקיד היו״ר; כלי טשיל מונה למנכ״ל OurCrowd

  • מדורים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית (AI/ML)
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫שבבים‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • תקשורת מהירה
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
  • מאמרים ומחקרים
  • צ'יפסים
  • Chiportal Index
    • Search By Category
    • Search By ABC
No Result
View All Result
Chiportal
No Result
View All Result

בית מאמרים ומחקרים מאמרים טכניים אוסף גרגירי גרפן הוא עדיין החומר החזק ביותר

אוסף גרגירי גרפן הוא עדיין החומר החזק ביותר

by אבי בליזובסקי
03 יוני 2013
in מאמרים ומחקרים, מאמרים טכניים
elephand_grapene
Share on FacebookShare on TwitterLinkedinWhastsapp

במחקר חדש, המתפרסם בכתב העת היוקרתי Science, חוקרי הנדסה מאוניברסיטת קולומביה הוכיחו כי החומר גרפן, אפילו כאשר הוא מטולא מאוסף של גבישים קטנים רבים הדבוקים יחדיו, הוא בעל חוזק הקרוב לזה של גרפן טהור.

במחקר חדש, המתפרסם בכתב העת היוקרתי Science, חוקרי הנדסה מאוניברסיטת קולומביה הוכיחו כי החומר גרפן, אפילו כאשר הוא מטולא מאוסף של גבישים קטנים רבים הדבוקים יחדיו, הוא בעל חוזק הקרוב לזה של גרפן טהור. מחקר זה פותר את הסתירה בין הדמיות תיאורטיות, שחזו כי גבולות הגבישים יהיו חזקים, לבין ניסויים קודמים שהראו כי הם הרבה יותר חלשים מהגביש הטהור.  

החומר גרפן מורכב משכבה יחידה של אטומי פחמן, המאורגנים בצורה של סריג דמוי חלת דבש. "המאמר המדעי הראשון שלנו, בשנת 2008, בדק את חוזקו של הגרפן כאשר הוא מופיע בצורתו הגבישית הטהורה – החוזק המובנה שבו," אומר הפרופסור להנדסה מכאנית James Hone. "אולם, גרפן טהור לחלוטין, ללא כל פגמים, נמצא רק במשטחים קטנים בלבד. משטחים רחבים, שבהם נעשה שימוש ביישומים מעשיים, חייבים להכיל גרגירים קטנים רבים המחוברים יחדיו בשפות שלהם, ולא היה ידוע לנו עד כמה חזקות שפות אלו. לפיכך, פרסמנו את המאמר המדעי השני שלנו באשר לחוזק של גרפן במשטח רחב שיוצר באמצעות שיטה של "ריבוץ אדים כימיים" (CVD) ואנו נרגשים לומר כי גרפן מסוג זה עדיין נותר חומר חזק במהותו."

המחקר מוכיח כי שיטות קימות לעיבוד של גבישי גרפן שהוכנו בשיטת ה-CVD מחלישות את שפות הגבישים וגורמות להיחלשות החומר המקרוסקופי, כפי שאכן נצפה במחקרים קודמים. כלומר – החומר המקורי חזק, אולם נחלש בעקבות השיטות המיושמות. צוות המהנדסים מאוניברסיטת קולומביה פיתח תהליך חדש המונע כל נזק לגרפן במהלך ייצורו.

"בדקנו חומרי איכול שונים והצלחנו ליצור דגימות לבדיקה מבלי לפגום בגרפן עצמו," מציין הכותב הראשי של המאמר Gwan-Hyoung Lee. "הממצאים שלנו במפורש מתקנים את הדעה הרווחת והמוטעית בקרב המדענים העוסקים בתחום כי שפות הגבישים של הגרפן עצמן חלשות. זוהי חדשה מרעישה מכיוון שגרפן מספק שלל הזדמנויות, הן עבור מחקר מדעי בסיסי ועיוני והן עבור יישומים תעשייתיים מעשיים." בצורתו הגבישית הטהורה גרפן הוא החומר החזק ביותר שנמדד אי-פעם, כפי שדיווחו על כך בשנת 2008 מהנדסי קולומביה – כל כך חזק אומר החוקר הראשי "עד כי רק פיל יוכל לקרוע משטח של גרפן בעובי של עטיפת נייר."

במחקרם הראשון, צוות המדענים הפיק פתיתים קטנים ובעלי מבנה מושלם של גרפן באמצעות קילוף מכאני של גביש של גרפן. יחד עם זאת, שיטה זו של קילוף דורשת משך זמן רב ולכן אין היא ישימה לשם הפקה מסחרית של גרפן המנוצל ליישומים מעשיים. כיום, מדענים יכולים לייצר משטחים של גרפן בגודל של מסך טלוויזיה באמצעות שיטת ה-CVD, שבה שכבות יחידות של גרפן מיוצרות על גביי מצע של נחושת בכבשן בעל טמפרטורה גבוהה מאוד. אחד מהיישומים הראשונים של גרפן עשוי להיות שכבה מוליכת חשמל בצגים גמישים. "אולם, גרפן המיוצר בשיטת ה-CVD "מודבק" יחדיו מגרגירים גבישיים קטנים רבים – בדומה לשמיכת טלאים – כאשר שפות הגרגירים הללו כוללות פגמים ברמה האטומית", מסביר החוקר. "שפות גרגירים אלו עלולות להחליש מאוד את החוזק של גרפן בעל משטח גדול מאחר והם שבירים הרבה יותר מאשר גביש מושלם וטהור של גרפן, תוצאה שהניעה את החוקרים לבדוק באמת את מידת החוזק של גרגירים אלו."

החוקרים מאוניברסיטת קולומביה רצו לגלות מה הופך את הגרפן המתקבל בשיטה זו לכזה חלש. במהלך בחינת שיטות העיבוד של הגרפן הם גילו כי הכימיקל הנפוץ ביותר המשמש להרחקת מצע הנחושת הוא גם החומר שמזיק בשיעור הרב ביותר לגרפן ובכך מחליש את חוזקו. הניסויים הוכיחו כי גרפן CVD בעל גרגירים גדולים הוא חזק באותה מידה כגרפן מקולף, ממצא המחזק את הראיה כי הסריג הגבישי לכשעצמו טהור באותה המידה. ובאופן מפתיע עוד יותר, הניסויים שלהם הוכיחו כי גרפן CVD בעל גרגירים קטנים הוא חזק ברמה של 90% מהגביש המושלם.

"זהו ממצא מרגש באשר לעתידו של החומר גרפן, מאחר והוא מספק ראיות ניסיוניות לכך שהחוזק יוצא מן הכלל של הגרפן ברמה האטומית ניתן לשימור בכל הרמות המקרוסקופיות הגדולות יותר," מסביר החוקר הראשי. "ערכו של חוזק זה לא יסולא בפז ככל שהמדענים ימשיכו לפתח רכיבי אלקטרוניקה גמישים וחומרים מרוכבים חזקים ביותר חדשים."

משטחים נרחבים של גרפן יכולים לשמש במגוון רחב של יישומים כדוגמת רכיבי אלקטרוניקה גמישים, בעיקר עבור צגי טלוויזיה הניתנים לקיפול כעין כרזה או עבור חומרים חזקים שיוכלו להחליף את סיבי הפחמן הנפוצים כיום; או אפילו, כפי שחוזים מדעני עתידנות, מעלית חלל שתוכל לחבר לוויינים לכדור הארץ באמצעות כבל ארוך המורכב משכבות גרפן מאחר וחומר זה הוא היחיד הידוע כיום שיוכל להתמודד עם משימה זו.

הידיעה על המחקר

{loadposition content-related}

אבי בליזובסקי

אבי בליזובסקי

נוספים מאמרים

יואל מארק, סגנית נשיא למחקר ומדע, Alexa Shopping, אמזון
בינה מלאכותית (AI/ML)

איחוד האמיריות: ממירים נפט בטכנולוגיה – מכון מחקר בבעלות איחוד האמירויות פועל בחיפה

סתיו שוורץ, שותף מנהל ב-Automobility (אוטומוביליטי) בכנס AutoSens/InCabin. מתוך LINKDIN
אוטומוטיב

הרכב כחוויית שירות

אילוסטרציה: depositphotos.com
מחקרי שוק

שוק היוניקורנים 2025: הבכורה בידי בינה מלאכותית וטכנולוגיה לארגונים

AI PC- המחשב האישי שמלמד שחמט. איור: אינטל
בינה מלאכותית (AI/ML)

ה-AI למד לדבר שחמט

הפוסט הבא

סיוורג' נסגרת - סיום עגום לחברה מבטיחה

כתיבת תגובה לבטל

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

  • הידיעות הנקראות ביותר
  • מאמרים פופולאריים

הידיעות הנקראות ביותר

  • NextSilicon משיקה את Maverick-2: מנוע Dataflow ל-HPC…
  • אוניברסיטת תל-אביב והטכניון נכנסו לעשירייה העולמית…
  • איחוד האמיריות: ממירים נפט בטכנולוגיה – מכון…
  • בנק אוף אמריקה מעלה תחזית: שוק השבבים יגיע ל־טריליון…
  • אנתרופיק חתמה על עסקה של עשרות מיליארדי דולרים עם…

מאמרים פופולאריים

  • אריק שמר:"מאד מעניין אותי לפתור בעיות".…
  • הפנים הפחות מוכרות של דב מורן: מבחינתי המכירה של M…
  • גרפן 2026: האם הגענו לשלב בו יחליף את שבבי הסיליקון?
  • הקאמבק הגדול של השיחה הטלפונית
  • יקב שדות ים – שלושה חברים ויין

השותפים שלנו

לוגו TSMC
לוגו TSMC

לחצו למשרות פנויות בהייטק

כנסים ואירועים

כנסים ואירועים

כנס ChipEx2025 יערך ב-13-14 במאי, 2025. הכנס מיועד לכל העוסקים בתעשיית הסמיקונדקטור  כולל מהנדסים, מומחים מקצועיים ובכירים.

לחץ לפרטים

הרשמה לניוזלטר של ChiPortal

הצטרפו לרשימת הדיוור שלנו


    • פרסם אצלנו
    • עיקר החדשות
    • הצטרפות לניוזלטר
    • בישראל
    • צור קשר
    • צ'יפסים
    • Chiportal Index
    • TapeOut Magazine
    • אודות
    • מאמרים ומחקרים
    • תנאי שימוש
    • כנסים
    • אוטומוטיב
    • בינה מלאכותית
    • בטחון, תעופה וחלל
    • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
    • ‫יצור (‪(FABs‬‬
    • ‫צב"ד‬
    • ‫רכיבים‬ (IOT)
    • ‫שבבים‬
    • ‫תוכנות משובצות‬
    • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
    • ‫‪FPGA‬‬
    • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬

    השותפים שלנו

    כל הזכויות שמורות Chiportal (c) 2010 תנאי שימוש ומדיניות פרטיות

    דרונט דיגיטל - בניית אתרים, בניית אתרי וורדפרס, בניית אתרי סחר, חנות אינטרנטית, פיתוח אתרים

    No Result
    View All Result
    • עיקר החדשות
    • בישראל
    • מדורים
      • אוטומוטיב
      • בינה מלאכותית (AI/ML)
      • בטחון, תעופה וחלל
      • ‫טכנולוגיות ירוקות‬
      • ‫יצור (‪(FABs‬‬
      • ‫צב"ד‬
      • ‫שבבים‬
      • ‫רכיבים‬ (IoT)
      • ‫תוכנות משובצות‬
      • ‫תכנון אלק' (‪(EDA‬‬
      • ‫‪FPGA‬‬
      • ‫ ‪וזכרונות IPs‬‬
      • תקשורת מהירה
    • מאמרים ומחקרים
    • צ'יפסים
    • כנסים
    • Chiportal Index
      • אינדקס חברות – קטגוריות
      • אינדקס חברות A-Z
    • אודות
    • הצטרפות לניוזלטר
    • TapeOut Magazine
    • צור קשר
    • ChipEx
    • סיליקון קלאב

    כל הזכויות שמורות Chiportal (c) 2010 תנאי שימוש ומדיניות פרטיות

    דרונט דיגיטל - בניית אתרים, בניית אתרי וורדפרס, בניית אתרי סחר, חנות אינטרנטית, פיתוח אתרים

    דילוג לתוכן
    פתח סרגל נגישות כלי נגישות

    כלי נגישות

    • הגדל טקסטהגדל טקסט
    • הקטן טקסטהקטן טקסט
    • גווני אפורגווני אפור
    • ניגודיות גבוההניגודיות גבוהה
    • ניגודיות הפוכהניגודיות הפוכה
    • רקע בהיררקע בהיר
    • הדגשת קישוריםהדגשת קישורים
    • פונט קריאפונט קריא
    • איפוס איפוס