سرعت بالای الکترون‌ها در گرافن
الکترون‌ها در گرافن تحرک بالایی دارند و واکنش‌های سریعی نشان می‌دهند. با اصابت یون زنون بر فیلم گرافن تعداد زیادی الکترون در نقطه‌ای از گرافن خارج می‌شوند. از آنجایی که در کمتر از یک فمتو ثانیه این الکترون‌ها جایگزین می‌شوند جریان بسیار زیادی ایجاد می‌شود. چگالی جریان در اینجا هزار برابر بیشتر از مقداری است که موجب تخریب ماده در شرایط عادی می‌شود. اما با وجود این اختلاف گرافن این جریان را تحمل کرده بدون اینکه هیچ آسیبی به آن برسد. به همین دلیل دانشمندان امیدوارند که در الکترونیک فوق سریع بتوانند از گرافن استفاده کنند. برای مطالعه بیشتر به اینجا مراجعه کنید.
افزایش هدایت الکتریکی و حرارتی با نانوماده‌ها
دانشگاه‌های بریستول و سوری و شرکت بمباردیه به فن‌آوری دست یافته‌اند که می‌تواند هر دو هدایت الکتریکی و حرارتی با مواد کامپوزیت را همزمان افزایش دهد. تحقیقات نشان می‌دهد که رشد نانو مواد به طور خاص نانوتیوب کربنی بر روی سطح فیبر کربنی مشکل هدایت پایین الکتریکی یا حرارتی را بر طرف می‌کند. این قابلیت جدید می‌تواند حسگرها، سلول‌های خورشیدی (نوری) و آنتن‌های ارتباطی را به صورت ساختار یکپارچه درآورد. تنها مشکل این مواد وزن بالای آن‌ها است که با هدایت بالایی که دارند اهمیت این مسأله کم می‌شود. برای مطالعه بیشتر به اینجا مراجعه کنید.
تمایل الکترون‌ها برای رسیدن به سرعت فوتون‌ها
چگونگی تعامل الکترون‌ها با یکدیگر در گرافن، میزان سرعت حرکت آن‌ها در مواد را مشخص می‌کند، که نشان دهنده میزان هدایت آن ماده است. دراین مطالعه دانشمندان روشی ابداع کرده‌اند که آنچه در تعامل میان الکترون‌ها اتفاق می‌افتد را تست کنند. برای این کار، آن‌ها از الکترودینامیک شبه کوانتومی، یغنی تئوری که تعامل میان الکترون‌ها را توسط فوتون‌های موجود در فضا-زمان‌های مختلف توصیف می‌کند، استفاده می‌کنند. در حالی که الکترون‌ها در یک صفحه محدود می‌شوند فوتون‌ها می توانند به صورت سه بعدی حرکت کنند. یافته‌ها نشان می‌دهد که الکترون‌ها تمایل دارند تا سرعت خود را به فوتون‌ها که همان سرعت نور است برسانند. با حضور میدان مغناطیسی ضعیف نیز این تمایل از بین نمی‌رود. بنابراین در کنار قابلیت رسانایی خود همان رفتاری را دارند که هیچ میدان مغناطیسی ضعیفی نیز حضور نداشته باشد. برای مطالعه بیشتر به اینجا مراجعه کنید.
