b'\n_START_ARTICLE_\nGrafen\n_START_PARAGRAPH_\nGraf\xc3\xa9n je trdna snov, sestavljena iz \xc4\x8distega ogljika, kjer so atomi razporejeni v vzorec pravilnih \xc5\xa1estkotnikov podoben grafitu, vendar z debelino enega atoma. Je zelo lahek, masa kosa grafena s povr\xc5\xa1ino enega kvadratnega metra je le 0,77 miligrama._NEWLINE_Grafen velja za eno najpomembnej\xc5\xa1ih odkritij na podro\xc4\x8dju kvantno mehanskih pojavov v tem stoletju._NEWLINE_Grafen je alotrop ogljika s strukturo ene ravninske tanke plo\xc5\xa1\xc4\x8dice s povezanimi ogljikovimi atomi v molekulski razvrstitvi sp\xc2\xb2, ki so na gosto nagneteni v kristalno mre\xc5\xbeo v obliki satovja. Izraz grafen je skoval Hanns-Peter Boehm kot kombinacijo besede grafit in pripone -en. Leta 1962 je opisal enoplastne ogljikove folije. Grafen si lahko najla\xc5\xbee predstavljamo kot \xc5\xbei\xc4\x8dno ograjo v atomskem merilu, sestavljeno iz ogljikovih atomov in njihovih vezi. _NEWLINE_Dol\xc5\xbeina vezi med sosednjima ogljikoma v grafenu je pribli\xc5\xbeno 0,142 nanometra. Grafenske plo\xc5\xa1\xc4\x8dice so nagrmadene v obliki grafita z razmikom med ravninami 0,335\xc2\xa0nm. Grafen je osnovni strukturni element nekaterih ogljikovih alotropov, npr. grafita, oglja, ogljikovih nanocevi in fulerenov. Imamo ga lahko za neskon\xc4\x8dno veliko aromatsko molekulo, mejni primer dru\xc5\xbeine ravnih policikli\xc4\x8dnih aromatskih ogljikovodikov._NEWLINE_Analog grafena, sestavljen iz silicija, se imenuje silicen._NEWLINE_Leta 2010 so za raziskave dvorazse\xc5\xbenih grafenov podelili Nobelovo nagrado za fiziko Andreu Geimu in Konstantinu Novoselovu z Univerze v Manchestru. Raziskovalci grafenov pod vodstvom profesorja Jarija Kinareta s Chalmersove tehni\xc5\xa1ke univerze so leta 2013 od Evropske unije prejeli podporo ene milijarde evrov. Ta pobuda o raziskovanju grafenov vklju\xc4\x8duje ve\xc4\x8d kot 100 raziskovalnih skupin s 136 glavnimi raziskovalci, med njimi so tudi \xc5\xa1tirje Nobelovi nagrajenci.\n_START_SECTION_\nOpis\n_START_PARAGRAPH_\nEna od definicij grafenov podana v enem od zadnjih poro\xc4\x8dil o grafenih je:_NEWLINE_Grafen je ravna enojna plast ogljikovih atomov tesno zlo\xc5\xbeenih v dvorazse\xc5\xbeno satasto mre\xc5\xbeo in je osnovni gradbeni blok za grafitne materiale vseh drugih razse\xc5\xbenosti. Lahko se ovije v ni\xc4\x8drase\xc5\xbene fulerene, zvije v enorazse\xc5\xbene nanocevke ali zlo\xc5\xbei v trirazse\xc5\xbeni grafit._NEWLINE_Predhodna definicija je:_NEWLINE_Enojna ogljikova plast grafitne strukture je lahko kon\xc4\x8dni \xc4\x8dlan niza naftalena, antracena, koronena, ipd.; izraz grafen pa se lahko rabi za ozna\xc4\x8ditev posameznih ogljikovih plasti v grafitnih vrinjenih spojinah. Izraz \xc2\xbbgrafitna plast\xc2\xab\xc2\xa0je mi\xc5\xa1ljena tudi za splo\xc5\xa1no izrazje ogljikov._NEWLINE_Tehnolo\xc5\xa1ki priro\xc4\x8dnik IUPAC navaja: \xc2\xbbpredhodno so se opisi, kot so grafitne plasti, ogljikove plasti ali ogljikove plo\xc5\xa1\xc4\x8dice rabili za izraz grafen - za enojno plast je nepravilno rabiti izraz, ki vsebuje izraz grafit, kar bi pomenilo trirazse\xc5\xbeno strukturo. Izraz grafen naj se rabi le, kadar se obravnavajo reakcije, strukturne povezave ali druge zna\xc4\x8dilnosti posameznih plasti.\xc2\xab V tem oziru je grafen pomenil neskon\xc4\x8dno alternativo (le \xc5\xa1est\xc4\x8dlanskemu ogljikovemu obro\xc4\x8du) policikli\xc4\x8dnemu aromatskemu ogljikovodiku (PAN). Najve\xc4\x8djo znano izolirano molekulo te vrste sestavlja 222 atomov in je \xc5\xa1iroka 10 benzenskih obro\xc4\x8dev. Zelo te\xc5\xbeko je bilo sintetizirati tudi le malo ve\xc4\x8dje molekule, tako da \xc5\xa1e vedno ostajajo \xc2\xbbsanje mnogih organskih in polimernih kemikov.\xc2\xab_NEWLINE_Izra\xc4\x8duni ab initio naprej ka\xc5\xbeejo, da je grafenska plo\xc5\xa1\xc4\x8dica termodinami\xc4\x8dno nestabilna glede na druge fulerenske strukture, \xc4\x8de je njena velikost manj kot pribli\xc5\xbeno 20\xc2\xa0nm - \xc2\xbbgrafen je najmanj stabilna struktura do pribli\xc5\xbeno 6000 atomov\xc2\xab\xc2\xa0- in postane najstabilnej\xc5\xa1a, kot npr. znotraj grafita, le pri velikostih ve\xc4\x8djih od 24.000 ogljikovih atomov. Ravna grafenska plo\xc5\xa1\xc4\x8dica je nestabilna tudi glede na zvijanje, npr. na gubanje, kar je njeno najni\xc5\xbeje energijsko stanje._NEWLINE_Nedavno so predlagali tudi definicijo \xc2\xbbizoliranega ali prostostoje\xc4\x8dega grafena\xc2\xab: \xc2\xbbgrafen je enoatomska ravnina grafita, ki je, kar je najbolj pomembno, dovolj izolirana od svoje okolice, da jo lahko imamo za prostostoje\xc4\x8do.\xc2\xab Ta definicija je o\xc5\xbeja od zgornje in se nana\xc5\xa1a na cepljive, prenesene in prekinjene grafenske enojne plasti._NEWLINE_Druge oblike grafenov, kot so grafeni, ki rastejo na razli\xc4\x8dnih kovinah, lahko tudi postanejo prostostoje\xc4\x8de, \xc4\x8de so na primer, prekinjene ali prenesene na silicijev dioksid (SiO\xe2\x82\x82)._NEWLINE_Nov primer izoliranega grafena je grafen na silicijevem karbidu (SiC) po svoji pasivaciji z vodikom.\n_START_SECTION_\nPojavitev in izdelava\n_START_PARAGRAPH_\nGrafen je dejansko izolirana atomska ravnina grafita. S tega stali\xc5\xa1\xc4\x8da je bil grafen znan od izuma rentgenske kristalografije. Grafenske ravnine so \xc5\xa1e bolje lo\xc4\x8devali v vrinjenih grafitnih spojinah. Leta 2004 so fiziki na Univerzi v Manchestru in In\xc5\xa1titutu za mikroelektronsko tehnologijo v \xc4\x8cernogolovki prvi izolirali posamezne grafitne ravnine s pomo\xc4\x8dljo lepilnega traku. Izmerili so tudi elektronske zna\xc4\x8dilnosti dobljenih tankih plasti in prikazali njihove edinstvene zna\xc4\x8dilnosti. Leta 2005 je ista manchestrska Geimova skupina skupaj s skupino Philipa Kima z Univerze Columbia pokazala, da so kvazidelci v grafenu brezmasni Diracovi fermioni. Ta odkritja so vodila do izbruha zanimanja za grafene._NEWLINE_Od tedaj se je s tem podro\xc4\x8djem za\xc4\x8delo ukvarjati ve\xc4\x8d sto raziskovalcev, kar je povzro\xc4\x8dilo obse\xc5\xbeno iskanje ustreznih predhodnih \xc4\x8dlankov. Manchestrski raziskovalci so objavili prvi pregled literature. Navedli so ve\xc4\x8d \xc4\x8dlankov o grafenih ali ultratankih grafitnih plasteh, ki so jih epitaksno vzgojili na razli\xc4\x8dnih substratih. Poudarili so tudi ve\xc4\x8d poro\xc4\x8dil pred letom 2004, ki so opisovala raziskovanja vrinjenih grafitnih spojin s presevnim elektronskim mikroskopom (TEM). Z zadnjo tehniko so raziskovalci ob\xc4\x8dasno opazovali izredno tanke grafitne plasti (\xc2\xbbnekajplastni grafen\xc2\xab\xc2\xa0in morda tudi posamezne plasti). Zgodnje podrobno raziskovanje nekajplastnih grafenov so izvedli leta 1962. Prva sta objavila slike nekajplastnega grafena s TEM G. Ruess in F. Vogt leta 1948. Leta 1859 je B. C. Brodie poznal zelo lamelasto strukturo toplotno omejenega grafitovega oksida. Podrobno sta raziskovala grafitov oksid V. Kohlsch\xc3\xbctter in P. Haenni leta 1918. Opisala sta tudi zna\xc4\x8dilnosti grafitov-oksidnega papirja.\n_START_SECTION_\nLastnosti in uporaba\n_START_PARAGRAPH_\nGrafen je material z visoko stopnjo trdnosti, isto\xc4\x8dasno z veliko gibkostjo ter zelo veliko elektro prevodnostjo._NEWLINE_To mu daje veliko uporabno vrednost v elektronski industriji, kot sestavni del elektronskih komponent, pri razvoju nosilnih elementov za organske prikazovalnike ter pri razvoju gibkih mobilnih telefonov, kakor tudi pri razvoju modernih letal.\n_START_SECTION_\nRaziskave\n_START_PARAGRAPH_\nRaziskave uporabne vrednosti grafena potekajo po celem svetu, med drugim na univerzah v Cambridgu, Bologni ter tudi na univerzi v Novi Gorici, v okviru Laboratorija za fiziko organskih snovi, kakor tudi na \xc5\xa1tevilnih evropskih institutih kot so In\xc5\xa1titut Max Planck v Nem\xc4\x8diji. Med pomembnej\xc5\xa1imi evropskimi raziskovalnimi projekti je program EUROGRAFEN  .'