Vækstspiraler på grafitkrystaller. Farver genereres af det optiske mikroskop for at afsløre funktionerne. Patrick Jaszczak billede.
Hvem ville nogensinde have gættet, at forretningsenden på Dixon Ticonderoga nr. 2 blyanter en dag ville blive den næste store ting? John Jaszczak, måske.
Han var ikke så overrasket over, at Nobelprisen i fysik i 2010 blev overrakt til to russiskfødte videnskabsmænd, der skabte atomtynde plader af kulstof, kaldet grafen, lavet af grafit. Jaszczak, professor i fysik og adjungeret kurator ved Seaman Mineral Museum, er en mangeårig fan af mineralet og var bekendt med deres prisvindende arbejde.
Faktisk, han leverede forskerne, Andre Geim og Konstantin Novoselov fra University of Manchester, med grafitkrystaller til brug i deres eksperimenter. Og, han optræder som medforfatter på et af deres papirer, "Kæmpe indre bærermobiliteter i grafen og dets dobbeltlag, ” udgivet i Fysiske anmeldelsesbreve .
Jaszczaks grafit er ikke din blyant i haven. I omkring ti år, han har forsynet videnskabsmænd med sjældne former af mineralet, især højkvalitets enkeltkrystaller, isoleret fra klipper fra udvalgte lokaliteter lige fra New York og Californien til Tanzania.
På grund af dens potentielt mere perfekte krystallinske struktur sammenlignet med syntetisk grafit, Geim og Novoselov troede sandsynligvis, at Jaszczaks naturlige grafit kunne hjælpe dem med at producere grafen af endnu bedre kvalitet. Kun et atom tykt, det er verdens tyndeste og stærkeste nanomateriale, næsten gennemsigtig og i stand til at lede elektricitet og varme. "Når de laver grafen af det meste grafit, de resulterende grafenflager er meget små, typisk kun et par mikrometer på tværs, " sagde Jaszczak. "Ved at bruge vores grafitkrystaller, som er velordnet på en skala fra 500 mikron til flere millimeter på tværs, videnskabsmænd håber at kunne opnå grafen, der ikke kun er af større dimensioner, men af en højere grad af orden. Dr. Geim håbede på, at den højere grad af orden ville føre til endnu mere bemærkelsesværdige elektroniske egenskaber for resulterende grafen."
Jaszczak opgav grafitsalgsvirksomheden i 2008, overdrage det til det studenterdrevne Nanotech Innovations Enterprise for et af deres projekter. Siden da, holdet har etableret Naturally Graphite, "leverer høj kvalitet, naturlige grafitkrystaller til forskning og uddannelse" fra deres hjemmeside, graphitecrystals.com. Blandt deres kunder er NIST, Sandia og Brookhavens nationale laboratorier, Georgia Tech og MIT, der bruger krystallerne til grafenforskning samt substrater til scanning tunneling mikroskopi. Med deres overskud, eleverne støtter virksomhedens arbejde, herunder uddannelsesprogrammer for gymnasieelever og lærere.
Ingen Michigan Tech grafit blev brugt til fremstillingen af den nobelprisvindende grafen, Jaszczak sukker. Alligevel, studerende i Nanotechnology Enterprise er mere end tilfredse med deres forretningsresultater. "Vi forsyner forskere med materialer, som ellers ville være utilgængelige, " sagde Jaszczak. "Vi nyder også at demonstrere vores scanningstunnelmikroskop under adskillige opsøgende arrangementer. Vi bruger det til at vise netværket af kulstofatomer på atomare skala på en grafitkrystal og måle afstanden mellem kulstof og kulstofbinding. Børnene synes, det er fantastisk. Det gør jeg også!"
Sidste artikelForskere identificerer spontant kædereagerende molekyle
Næste artikelPolymerforskere sætter aftryk på nanolitografi