O tom, že se dá na 3D tiskárně vytisknout skoro cokoliv, jste se mohli přesvědčit v našich dřívějších článcích. Jak se postupně rozšiřují různé materiály, které je možné použít do 3D tiskáren, tak se rovněž rozšiřují možnosti, co všechno se dá na těchto zařízeních vytisknout. Z tekutého kovu je možné vytvořit zbraně, vyvíjí se rovněž možnost tisku léků a drog. 3D tiskárny v dnešní době ocení nejen výrobci součástek, ale také umělci nebo architekti. Důkazem je gotický výtvor dvojice architektů. Aktuální je rovněž tisk jídla pro kosmonauty. Ale to není vše...

Americká společnost American Graphite Technologies uveřejnila zprávu, že svým partnerským vědcům z Kharkov Institute of Physics and Technology v Ukrajině odsouhlasila projekt 3D tiskárny, která by tiskla grafen. "Teď, když máme povolení od vedoucího projektu ... se budeme připravovat k okamžitému zahájení práce," uvedl generální ředitel Rick Walchuk. "Máme několik zajímavých nápadů, a pokud budou úspěšné, doufáme, že náš vývoj přinese na trh nové inovativní produkty."

Pokud vás zajímají druhy 3D tiskáren, můžete si přečíst náš dřívější článek shrnující metodiky 3D tisku.

Grafen je nový křemík

Grafen je modifikace uhlíku, která je svou strukturou podobná grafitu. Jedná se o jeden z nejpevnějších známých materiálů na světě. Je tvořen sítí buněk spojených do tvaru šestiúhelníku. Atomy uhlíku jsou v ní poskládány do jedné roviny. Grafen objevili ruští vědci Andre Geim a Konstantin Novoselov v roce 2004, kteří za něj o šest let později obdrželi Nobelovu cenu za fyziku.

Andre Geim a Konstantin Novoselov

Jelikož je grafen obdařen jedinečnými elektrickými a mechanickými vlastnostmi, uvažuje se, že by mohl do budoucna nahradit křemík při výrobě počítačových čipů. Grafen má totiž v porovnání s křemíkem až stokrát rychlejší pohyblivost elektronů. Není to však jednoduché. Kdyby se tranzistor vyrobil z čistého grafenu, nebylo by jej možné vypnout. Je to z toho důvodu, že má nulový bandgap (přesnou paměťovou referenci), což je zakázaný pás energií, ve kterém se elektrony nemohou vyskytovat v daném materiálu. Grafenové tranzistory by proto nyní mohly najít uplatnění spíše jen při zpracování analogových signálů (vysílače, zesilovače...).

Na jednu z možností, jak tuto negativní vlastnost grafenu změnit, přišli fyzikové z kalifornské University of Riverside. Místo toho, aby se snažili navýšit bandgap, navrhli využít negativní odpor. V grafenu může dojít při zesílení vstupního elektrického proudu za určitých podmínek ke snížení obvodového napětí. Tímto způsobem je možné vytvořit tzv. tranzistor naruby. Řízeným poklesem napětí by bylo možné uskutečnit logické operace. Zatím se jedná pouze o teorii a není jisté, zda se nápad dočká praktické realizace. Nikdo z vědců se však určitě nevzdá bez boje, a proto nás možná někdy v budoucnu čeká počítačová revoluce.