Grafen nedir?

İçindekiler
Arıza, olağanüstü ve benzeri görülmemiş özelliklerinde yatmaktadır: İnanılmaz derecede dayanıklı (çelikten 200 kat daha güçlü), esnek, hafif ve şeffaftır, aynı zamanda mükemmel bir termal ve elektrik iletkenidir ve optikten 10 kat daha hızlı veri aktarma yeteneğine sahiptir. lif.
Gelişimi bilim topluluğu tarafından ödüllendirildi ve 2010 yılında iki bilim insanına prestijli Nobel Fizik Ödülü'nü verdi, [color = rgb (11,0,128)] Andréy Gueim [/ color] [color = rgb (37 , 37.37)] ve [/ color] [color = rgb (11,0,128)] Konstantín Novosiólov [/ color]; Bu malzeme 50 yılı aşkın bir süredir bilinmesine rağmen, bu malzeme 2004 yılında Rus kökenli bu iki bilim insanının elinde sentezlenmiştir.
Bu malzemeyi daha önce hiç duymadıysanız, bileğinizde yuvarlanabilen esnek cep telefonlarının veya ışığın geçmesine izin veren bilgisayar ekranlarının insan gözünün neredeyse algılayamayacağı bir kalınlıkta görüntülerini mutlaka görmüşsünüzdür. Grafenin teknolojiye getirebileceği şey budur, nicelenmesi imkansız bir devrim. Azınlık Raporu gibi fütürist filmleri düşünmek kaçınılmaz.
Grafen nedir ve kökeni nedir?Grafen, Karbon'dan elde edilir ve altıgen bir yapı izleyen atomlardan oluşur. Grafite benzer şekilde, sadece bir atom kalınlığında olan grafen, sertlikte elmastan daha üstündür ve böyle bir güçteki bir malzeme için uygun olmayan bükülme yeteneklerine sahiptir.
Grafen nereden elde edilir?Şu anda grafen sentezi için kullanılan birkaç teknik vardır. Küçük numuneler elde etmek basit görünüyor ve en yaygın yöntem, bir araç olarak basit bir yapışkan bant kullanarak ekstraksiyonu, ince grafit katmanlarını, bir katman kalınlığında bir molekül olan grafen elde edene kadar çıkarmaktır.
Endüstride, grafen farklı işlemler uygulanarak elde edilir:
  • Bir metan gazı aracılığıyla, gazı grafen levhalara dönüştüren bir CVD reaktörünün kullanımı sayesinde dönüştürülür.
  • Ultrasonik bir temizleyici kullanma. Grafit, suda asılı kalan ve ultrasonik temizleyiciler sayesinde farklı grafen tabakalarını ayıran bir toz olan grafit oksit elde etmek için oksitlenir.
Grafen ile ilgili sorun, büyük ölçekli üretiminin içerdiği yüksek maliyetlerde yatmaktadır. Farklı işlemlerde, grafenin saflığı, üretim hacminin tersi yönde ilerler: Aynı işlemden ne kadar fazla grafen elde edilirse, bundan daha fazla safsızlık oluşur.
Grafen, bol miktarda bulunan karbondan yapılır. Bu malzemenin basit bir kalemden elde edilebilmesi inanılmaz. Aynı zamanda çok basit ve çok karmaşık. Sentez konularındaki araştırma ve bulgular ve süreçlerinin büyük miktarları makul bir maliyetle elde etme yetenekleri, bize ilerlemeler sağlayacak bu muhteşem malzemenin başarısını ve günlük kullanımını ve farklı alanlardaki başarısını işaretleyecektir. araştırma ve endüstriler.
Grafenin olası kullanımlarını aşağıya bakın:
  • Esnek ve darbelere çok daha dayanıklı cep telefonları
  • Daha yüksek İnternet hızı. Enerji ve bilgi iletkeni olarak mükemmel özellikleri sayesinde.
  • Telefon pilleri için lityum pilden 10 kat daha uzun süre dayanan ve şaşırtıcı bir hızla şarj olan grafen elektrotlu piller. Daha az ağırlıkla daha fazla yük kapasitesi.
  • Grafen levhalardan yapılmış güneş panelleri. Mükemmel bir sürücü oldukları için aldıkları enerjiyi çok daha verimli kullanırlar (x3).
  • Kurşun geçirmez yelekler gibi koruma gerektiren tekstil elemanlarında ve diğer malzemelerde kullanımlar.
  • Normal fiber kabloların yerini alan grafen kablolar.
Etkilenen hücrelere etki eden, sağlıklı hücreler için tamamen zararsız bir tedavi işlevi gören Grafen oksit sayesinde, tıp alanında da kanser tedavisinde yeni bir umut kapısı açılıyor.
Özelliklerine bakılmaksızın, bu devrim niteliğindeki malzemenin önemi, öngörülebilir şekilde bazı ülkelerin ekonomisi üzerinde çok olumlu bir etkiye sahip olacaktır; Böylece Avrupa Birliği, Grafen'in araştırma, geliştirme ve uygulamalarına öncülük etmeyi amaçlamaktadır. 2013 yılında Ar-Ge'ye yapılan yatırım kamu yararına yapılmıştır ve bu rakam 1 milyar Euro'yu aşan bir rakamdır.
Bugün tüm dünyaya yayılmış birçok patent var. Çin ve Amerika Birleşik Devletleri, en fazla patente sahip ülkeler listesinin başında yer alıyor.
ÖzetKeşfedilmelerinden bu yana yaratılan birçok şirket var. Karbon ekstraksiyonu yapan şirketlerden, bu materyali inceleyen ve yeni araştırma alanları açan laboratuvar şirketlerinden ticarileştirmeden sorumlu şirketlere kadar. Öngörülen ve özelliklerinden türetilen birçok olası uygulama, ilgi gösteren birçok endüstri, ancak piyasada gördüğümüz birkaç gerçek uygulama var.
Son aylarda, mevcut ampullere göre enerji tasarrufu sağlayacak ve daha uzun ömürlü olacak ampullerle ilgili haberler gördük. Henüz ticarileştirilmediler, ancak yakında "ışığı görecekler" gibi görünüyor. Asla daha iyi demedi.
Kısacası, bu malzeme üzerinde ve dünya çapında birçok bahis var. Yüksek yatırımların ve yıllarca süren özverinin, ekonomik olarak uygun üretim süreçleri oluşturmayla sonuçlanmadığına inanmak zor. Seri üretimi, silikon gibi veya daha ileri gitmeden plastik gibi malzemelerin yerini alarak dünyaya devrim niteliğinde ve şaşırtıcı etkiler getirebilir.

Grafen mi yoksa bilim kurgu mu? Gelecek daha yakın.

wave wave wave wave wave