p Como o grafeno foi isolado pela primeira vez em 2004 com a ajuda de fita adesiva, os pesquisadores se voltaram com entusiasmo para o material para descobrir suas aplicações potenciais. Uma única camada de átomos de carbono cujas aplicações variam de eletrônicos ultrarrápidos a biossensores a monitores flexíveis, o grafeno é forte, luz, transparente, e um condutor de calor e eletricidade. Mas o que podemos fazer com este novo material? À medida que os pesquisadores em todo o mundo descascam camada após camada de aplicação potencial, Milan Begliarbekov, candidato a doutorado no Stevens Institute of Technology, encontrou algumas aplicações exclusivas para este material distinto. p O grafeno está carregado de possibilidades para o Milan. Com a ajuda de um corpo docente Stevens de classe mundial, apoio do programa de Graduate Teaching Fellows in K-12 Education (GK-12) da National Science Foundation (NSF) por meio da New Jersey Alliance for Engineering Education (NJAEE), e um prêmio do Escritório de Pesquisa Científica da Força Aérea (AFOSR), Milan está conduzindo pesquisas inovadoras do material. Ele já publicou dois artigos sobre grafeno em
Cartas de Física Aplicada em busca de seu Ph.D. e tem um terceiro artigo em preparação. Ambos os artigos publicados também foram selecionados para o
Virtual Journal of Nanoscale Science and Technology .
p Seu primeiro artigo publicado, "Determinação da pureza da borda em grafeno de bicamada usando espectroscopia µ-Raman, "confirma uma técnica para diferenciar entre grafeno monocamada e bicamada, e apresenta um novo método para quantificar a composição de arestas quirais de grafenos por meio de espectroscopia µ-Raman.
p Segundo artigo de Milan, "Oscilações de condutividade aperiódica em heterojunções quase-calísticas de grafeno, "estabelece uma nova assinatura de tunelamento de Klein em heterojunções de grafeno. A pesquisa tem aplicações em nanoletrônica, como transistores de efeito de campo de grafeno (GFET), que demonstraram ser capazes de operação em frequência ultra-alta (300 GHz).
p O próximo artigo do Milan, ainda a ser publicado, é "Indutância quântica e osciladores de alta frequência em nanofitas de grafeno." O artigo propõe uma nova técnica para medir a velocidade de transistores de ultra-alta freqüência. Atualmente é muito difícil medir sinais de frequência ultra-alta acima de 40 GHz por meios puramente eletrônicos. Contudo, A pesquisa de Milan indica que as nanofitas de grafeno podem servir como filtros e osciladores de ultra-alta frequência totalmente eletrônicos, o que ampliaria as possibilidades da eletrônica de alta frequência para novos domínios.
p Uma vez que os planos de grafeno foram isolados pela primeira vez, muitas pesquisas se concentraram nas aplicações do material em nanoeletrônica, devido à sua alta condutividade elétrica. Mas os pesquisadores da Stevens adotaram uma abordagem diferente, aplicações pioneiras deste material único em óptica. A pesquisa de Milan representa um bom exemplo desse pensamento inovador.
p Como ele trabalha com um material cujas maiores aplicações podem ainda não ser realizadas, Milan diz que gosta do nível de criatividade que tem ao explorar as possibilidades do grafeno. "Gosto de trabalhar com o Professor Strauf, por causa da liberdade que ele me dá para escolher meus próprios projetos de pesquisa, "Milan diz." Ele me permite explorar coisas que considero interessantes, em vez de me pedir para trabalhar em um objetivo de pesquisa predefinido. "
p "Visto que nossa equipe começou há dois anos a trabalhar com grafeno em colaboração com o grupo do Professor Yang do Departamento de Engenharia Mecânica, O sucesso da pesquisa do Milan é bastante notável, "diz o Dr. Stefan Strauf, Professor Assistente de Física e Engenharia Física (PEP) e Diretor do Laboratório de Nanofotônica. "Milan é um desses alunos de pós-graduação únicos que você gostaria de clonar em uma dúzia em seu laboratório para implementar todas as suas ideias."
p A exploração de ideias também levou à criação de um sistema que utiliza a reação única do grafeno à luz. Trabalhando com o professor Stevens, Dr. Stefan Strauf e Dr. Chris Search, que também é professor assistente do PEP, Milan está determinado a converter novas idéias em tecnologia patenteável. “Temos o prazer de anunciar que, com a ajuda do Escritório de Empreendedorismo Acadêmico, Milan está em processo de pedido de patente com uma nova aplicação de grafeno que explora sua eficiência quase perfeita como condutor, "diz o Dr. Christos Christodoulatos, Professor e Reitor Associado de Empreendedorismo Acadêmico.
p Além da concessão AFOSR, O Milan também foi apoiado pelo programa NSF GK-12 através do NJAEE. Como bolsista NJAEE de 2008 a 2010, Milan trabalhou ao lado de professores mentores em salas de aula de escolas secundárias locais para expor os alunos mais jovens às pesquisas científicas e de engenharia de ponta. O programa GK-12 foi estabelecido para apoiar o objetivo da NSF de aprimorar a ciência, tecnologia, Engenharia, e currículos de matemática (STEM) para professores e alunos do ensino fundamental e médio. "O programa NJAEE oferece uma oportunidade única para alunos de pós-graduação aprimorarem suas habilidades de ensino e comunicação, instills in them the spirit of innovation and entrepreneurship, and at the same time provides them a forum to share their passion and enthusiasm for science and engineering with younger students, " says Dr. Frank Fisher, Associate Professor of Mechanical Engineering and co-Director of the Stevens Nanotechnology Graduate Program who is a co-PI on the NJAEE project. "Milan was just fantastic as a NJAEE Fellow, and has recently been able to apply these skills as an instructor in the Physics department here at Stevens as well as Queensborough Community College of CUNY."
p The patent and papers are the most recent examples of Milan's success at Stevens. As an undergraduate at Stevens, Begliarbekov took advantage of both the Charles V. Schaeffer, Jr. School of Engineering and Sciences and what would become the College of Arts and Letters to graduate with two degrees, a B.S. in Physics and a B.A. in Literature. Having taken graduate-level courses in nanotechnology as an undergraduate, "I was already ahead of the curve, " ele diz, when it came to searching for a graduate program.