Grafeen on süsinikuaatomite kahemõõtmeline kärgstruktuur, mis paneb pöörde tehnoloogiale. Selle avastus oli nii märkimisväärne, et sellega teenisid Venemaa teadlased Andre Geim ja Konstantin Novoselov 2010. aasta Nobeli füüsikapreemia. Siin on mõned põhjused, miks grafeen on oluline.
Peaaegu iga materjal, mida kohtame, on kolmemõõtmeline. Me alles hakkame mõistma, kuidas materjali omadused muutuvad, kui see tehakse kahemõõtmeliseks massiiviks. Grafeeni omadused on väga erinevad grafiit, mis on vastav süsiniku kolmemõõtmeline paigutus. Grafeeni uurimine aitab meil ennustada, kuidas teised materjalid kahemõõtmelisel kujul käituvad.
Elekter voolab väga kiiresti läbi lihtsa kärgstruktuuri lehe. Enamik dirigente, keda kohtame, on metallid, kuid grafeen põhineb süsinikul, mittemetallil. See võimaldab elektrienergia arendamisel voolata tingimustes, kus me võib-olla ei soovi metalli. Mis tingimused need oleksid? Me alles hakkame sellele küsimusele vastama!
Grafeen juhib nii väikeses ruumis nii palju elektrit, et seda saab kasutada miniatuursete ülikiirete arvutite ja transistoride arendamiseks. Need seadmed vajaksid nende toetamiseks minimaalset võimsust. Grafeen on ka paindlik, tugev ja läbipaistev.
Grafeeni saab kasutada kvant-elektrodünaamika ennustuste testimiseks. See on uus uurimisvaldkond, kuna Diraci osakesi kuvavat materjali pole olnud lihtne leida. Parim osa on see, et grafeen pole mingi eksootiline materjal. See on midagi, mida igaüks saab teha!