Bahan paling tipis yang pernah diproduksi, graphene, terdiri dari satu lapisan atom karbon. Mereka membentuk struktur kawat ayam dengan tebal satu atom, dengan sifat unik. Ini sekitar 200 kali lebih kuat dari baja, dan sangat fleksibel. Bahan ini bersifat transparan, tapi gas dan cairan tidak bisa melewatinya. Selain itu, ini mempunyaisifat  konduktor listrik yang sangat baik. Ada banyak gagasan tentang bagaimana nanomaterial ini dapat digunakan, dan penelitian tentang aplikasi masa depan sangat ketat.

"Graphene sangat menarik, tapi sangat sulit untuk dipelajari," kata Mikhail Vagin, insinyur riset utama di Departemen Ilmu Pengetahuan dan Teknologi dan Departemen Fisika, Kimia dan Biologi di Universitas Linköping.

Salah satu faktor yang berkontribusi terhadap sulitnya memahami sifat-sifat graphene adalah bahwa hal itu dikenal sebagai material "anisotropik". Ini berarti sifat-sifatnya bila diukur pada permukaan bidang lapisan atom karbon berbeda dari yang diukur di tepinya. Selanjutnya, usaha untuk memahami perilaku graphene di tingkat atom dipersulit oleh fakta bahwa hal itu dapat diproduksi dalam beberapa cara. Sifat graphene dalam serpihan kecil, yang memiliki banyak tepinya, berbeda dalam beberapa hal dari graphene yang dihasilkan sebagai lembaran dengan luas sekitar 1 cm2.

Para peneliti yang melakukan penelitian ini menggunakan graphene yang dibuat pada kristal silikon karbida dengan metode yang dikembangkan di Universitas Linköping. Ketika silikon karbida dipanaskan sampai 2000 ° C, atom silikon di permukaan bergerak ke fasa uap dan hanya atom karbon yang tersisa. Graphene tidak mudah bereaksi dengan lingkungannya karena kualitas lapisan graphene dan inert bawaannya yang tinggi, sementara aplikasi sering mengandalkan interaksi terkontrol antara material dan sekitarnya, seperti molekul gas. Diskusi yang sedang berlangsung di antara para peneliti di lapangan adalah apakah memungkinkan untuk mengaktifkan graphene pada permukaan datar atau apakah perlu memiliki tepian. Peneliti LiU menyelidiki apa yang terjadi ketika cacat di permukaan diperkenalkan secara terkendali, dan dengan cara ini mencoba untuk memahami secara lebih rinci bagaimana sifat graphene terkait dengan strukturnya.

"Proses elektrokimia yang dikenal sebagai 'anodising' memecah lapisan graphene sehingga lebih banyak tepi tercipta. Kami mengukur sifat graphene anodised dan menemukan bahwa kapasitas material untuk menyimpan listrik cukup tinggi," kata Mikhail Vagin.

Pekerjaan lebih banyak diperlukan sebelum pengetahuan baru dapat digunakan, dan menghasilkan efek yang sama pada skala yang lebih besar. Para ilmuwan berencana untuk menindaklanjuti penelitian dengan beberapa cara.

"Grafena pada silikon karbida dapat dibuat di daerah yang lebih luas daripada jenis graphene lainnya. Jika kita dapat mengubah sifat material secara terkendali, dimungkinkan untuk menyesuaikan permukaan untuk fungsi lainnya. Mungkin saja, misalnya , Untuk membuat sensor yang memiliki baterai built-in sendiri, "kata Mikael Syväjärvi, insinyur riset utama di Departemen Fisika, Kimia dan Biologi dan rekan penulis artikel tersebut. Dia adalah salah satu pendiri sebuah perusahaan, Graphensic AB, yang bekerja dengan aplikasi komersial graphene pada silikon karbida.

Sumber : https://liu.se/en