Kaksiulotteiseen grafeeniin liittyvät tutkimukset ovat alkaneet tuottaa myös materiaaliin liittyviä moniulotteisempia rakenteita. Rice-yliopiston tutkijoiden mukaan nanokokoisista savupiipuista voi olla apua jäähdytettäessä seuraavan sukupolven nanoelektroniikkaa.
Sekä grafeeni että hiilinanoputket koostuvat kuuden atomin renkaista, jotka siirtävät hyvin sähköä ja hilavärähtelyjä. Mutta kun grafeenista kasvatetaan nanoputkia, atomit helpottavat muunnosta muodostamalla rakenteen raja-alueelle seitsenkulmioita, jotka estävät lämmön siirtoa.
Ricen tutkijat havaitsivat tietokonesimulaatioiden avulla, että joidenkin atomien poistaminen grafeeniperustasta saa grafeenin ja nanoputkien välille syntymään kartion. Siirtymät vaativat silloinkin seitsenkulmioita, mutta ne ovat harvemmassa ja jättävät kuusikulmioille polun siirtää lämpöä savupiippuun. Nanosavupiiput toimivat myös lämpödiodeina.
Kaksiulotteisen grafeenin vahvuus haluttaisiin tuoda myös kolmiulotteisiin rakenteisiin. Monet tutkijat ovat sellaisia kehitelleet ja on esitetty, että sellaisista voitaisiin tehdä jopa ilmaa kevyempiä rakenteita.
MIT:n tutkijat päättivät selvittää, missä kulkevat kolmiulotteisen grafeenirakenteen kestävyysrajat. He onnistuivat luomaan atomitasoisia grafeenirakenteita, joista yksi osoittautui olevan kymmenen kertaa vahvempaa kuin teräs ja tiheydeltään vain viitisen prosenttia teräksestä.
Erilaisten grafeenirakenteiden vahvuutta testattiin 3D-tulostuksella tuotetuilla tuhatkertaisilla jäljitelmillä. Testit ja simuloinnit osoittivat että ilmaa kevyempi grafeeni-ilmapallo ei ole mahdollinen vaan se romahtaa ympäristön ilmanpaineessa.
Lisäksi tutkimus osoitti, että 3D grafeenin kokoonpanon mekaaniset ominaisuudet laskevat tiheyden suhteen paljon nopeammin kuin polymeerivaahdoilla ja alkavat siten menettää mekaanista etua polymeerisille solumateriaaleille.
Tutkimuksen tuloksia erilaisista geometrioista voi tutkijoiden mukaan hyödyntää laajasti eri materiaaleilla mutta vahvuuden suhteen geometria on määräävä tekijä eikä niinkään materiaali.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 13.1.2017
Autoteollisuus on siirtymässä yhä monimutkaisempiin ohjelmistopohjaisiin järjestelmiin, joissa virheetön ohjelmisto on elintärkeää turvallisuuden ja suorituskyvyn varmistamiseksi. Ohjelmiston laatu ja luotettavuus eivät ole enää vain valinnaisia ominaisuuksia, vaan kriittisiä vaatimuksia erityisesti autonomisessa ajamisessa, kehittyneissä kuljettajaa avustavissa järjestelmissä (ADAS) ja yhdistetyissä ajoneuvojärjestelmissä.
Kestävä digitaalinen infrastruktuuri on kriittinen, jotta tietoliikenneverkot voidaan tehokkaasti valjastaa tekoälyinnovaatioiden ja pilvipohjaisten palveluiden tarpeisiin. Tekoälyyn liittyvien datarikkaiden sovellusten lisääntyvä kysyntä edellyttää tietoliikenneverkkoa, joka kykenee käsittelemään suuria tietomääriä alhaisella viiveellä, kirjoittaa Orange Businessin kumppaniratkaisuista vastaava Carl Hansson.
Euroopan unioni ottaa merkittävän askeleen avaruusteknologian kehittämisessä allekirjoittamalla sopimuksen uuden IRIS²-satelliittijärjestelmän toteuttamisesta. Tämä 290 satelliitin verkko on suunniteltu vahvistamaan Euroopan itsenäisyyttä ja turvallista yhteydenpitoa.
Jotta voidaan vastata uuden teknologian vaatimuksiin ja pitää järjestelmät toimimassa ”kellon tavoin”, on aika harkita ajoitusratkaisuja uudelleen. Tässä kaksiosaisessa "Precision Timing" -artikkelissa opit, miksi mikroelektromekaanisiin järjestelmiin eli MEMS-komponentteihin perustuvat piiajoituslaitteet päihittävät kvartsin elektroniikkasuunnittelun uudella aikakaudella. 
Matalatehoisten langattomien ratkaisujen asiantuntija Nordic Semiconductor ja eSIM-ratkaisuja kehittävä Kigen ovat julkistaneet yhteistyön, joka sujuvoittaa massiivisten IoT-verkkojen käyttöönottoa. Yhdessä he esittelevät CES 2025 -messuilla ratkaisun, joka yhdistää Nordic Semiconductorin nRF9151-moduulin ja Kigenin SGP.32 IoT eSIM-teknologian sekä laitteiden hallinta-alustan.
