Graphen
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GraphenGraphen [gʁa'feːn] ist die Bezeichnung für eine Modifikation des Kohlenstoffs mit zweidimensionaler Struktur. Jedes Kohlenstoffatom ist im Winkel von 120° über Atombindungen mit drei weiteren verbunden, so dass sich ein bienenwabenförmiges Muster ausbildet. Darüber hinaus ist jedes Kohlenstoffatom auch an einer Doppelbindung beteiligt. Die Elektronen dieser Doppelbindungen, die π-Elektronen, sind jedoch vollständig delokalisiert, das heißt frei über die gesamte Wabenstruktur beweglich. Insgesamt handelt es sich bei der Graphenstruktur um eine Verknüpfung sehr vieler Benzolringe zu einer durchgehenden Fläche. Graphen lässt sich damit als Extremfall eines polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffs beschreiben. Aufgrund der durchgehenden Verknüpfungen in den Flächen sind jedoch dort gar keine Wasserstoffatome gebunden. Nur an den Rändern des Wabengitters sind zum Erreichen der Vierbindigkeit der C-Atome, weitere Bindungspartner, beispielsweise Wasserstoffatome, vorhanden. Gemessen an der Größe des Gesamtmoleküls haben sie kaum Einfluss auf die Eigenschaften des Graphens. .. weiterlesen
2D-Materialien2D-Materialien sind kristalline Materialien, die aus nur einer Lage von Atomen oder Molekülen bestehen. Aufgrund ungewöhnlicher Eigenschaften sind sie Gegenstand umfangreicher (Grundlagen-)Forschungen. .. weiterlesen
Andre GeimSir Andre Konstantin Geim ist ein niederländisch-britischer Physiker russlanddeutscher Herkunft. Im Jahre 2010 wurde ihm zusammen mit Konstantin Novoselov für seine Forschungen am Kohlenstoff-Allotrop Graphen der Nobelpreis für Physik zuerkannt. .. weiterlesen
SuperkondensatorSuperkondensatoren, auch Ultrakondensatoren genannt, sind elektrochemische Kondensatoren und als solche eine Weiterentwicklung der Doppelschichtkondensatoren. .. weiterlesen
KohlenstoffKohlenstoff oder Carbon ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol C und der Ordnungszahl 6. Im Periodensystem steht es in der vierten Hauptgruppe bzw. der 14. IUPAC-Gruppe oder Kohlenstoffgruppe sowie der zweiten Periode. .. weiterlesen