Графен чист? Маводи аҷиби ҷодугарӣ

Солҳои охир ба графенҳои суперматериал таваҷҷӯҳи зиёд дода мешавад. Аммо графен чист? Хуб, як моддаеро тасаввур кунед, ки аз пӯлод 200 маротиба мустаҳкамтар аст, аммо аз коғаз 1000 маротиба сабуктар аст.
Соли 2004 ду олими Донишгоҳи Манчестер Андрей Гейм ва Константин Новоселов бо графит «бозӣ» карданд. Бале, ҳамон чизеро, ки шумо дар нӯги қалам меёбед. Онҳо ба мавод кунҷковӣ доштанд ва мехостанд бидонанд, ки оё онро дар як қабат хориҷ кардан мумкин аст. Аз ин рӯ, онҳо як асбоби ғайриоддӣ пайдо карданд: лента.
"Шумо [лентаро] ба болои графит ё слюда мегузоред ва сипас қабати болоиро мекашед" гуфт Ҳейм ба Би-би-сӣ. Парчаҳои графит аз лента парвоз мекунанд. Сипас лентаро ба ним пӯшед ва онро ба варақи боло часпонед, сипас онҳоро дубора ҷудо кунед. Пас шумо ин равандро 10 ё 20 маротиба такрор мекунед.
«Ҳар дафъа пораҳо ба пораҳои тунуктар ва бориктар тақсим мешаванд. Дар ниҳоят, дар тасма пораҳои хеле тунук боқӣ мемонанд. Шумо наворро пароканда мекунед ва ҳама чиз об мешавад».
Тааҷҷубовар аст, ки усули лента мӯъҷизот кор кард. Ин таҷрибаи ҷолиб боиси кашфи пораҳои якқабатаи графен гардид.
Дар соли 2010 Ҳейм ва Новоселов ҷоизаи Нобел дар соҳаи физикаро барои кашфи графен, маводе, ки аз атомҳои карбон дар панҷараи шашкунҷаи монанд ба сими мурғ ҷойгир шудаанд, гирифтанд.
Яке аз сабабҳои асосии ин қадар аҷиб будани графен сохтори он аст. Як қабати графени покиза ҳамчун як қабати атомҳои карбон, ки дар сохтори шашкунҷаи шашкунҷа ҷойгир шудаанд, пайдо мешавад. Ин сохтори асали миқёси атомӣ ба графен қувваи таъсирбахши худро медиҳад.
Графен инчунин як ситораи электрикӣ мебошад. Дар ҳарорати хонагӣ, он назар ба ҳама маводи дигар қувваи барқро беҳтар мегузаронад.
Он атомҳои карбонро, ки мо муҳокима кардем, дар хотир доред? Хуб, ҳар яки онҳо як электрони иловагӣ доранд, ки электрони пи ном дорад. Ин электрон озодона ҳаракат мекунад ва ба он имкон медиҳад, ки тавассути қабатҳои сершумори графен бо муқовимати кам интиқол гузаронад.
Тадқиқоти охирин дар бораи графен дар Донишкадаи технологии Массачусетс (MIT) як чизи қариб ҷодугарро кашф кард: вақте ки шумо каме (ҳамагӣ 1,1 дараҷа) ду қабати графенро аз ҳамвор берун мегардонед, графен ба суперноқил табдил меёбад.
Ин маънои онро дорад, ки он метавонад қувваи барқро бидуни муқовимат ё гармӣ гузаронад ва имкони ҳаяҷонбахшро барои суперноқилияти оянда дар ҳарорати хонагӣ мекушояд.
Яке аз барномаҳои пешбинишудаи графен дар батареяҳо мебошад. Ба шарофати гузаронандагии олии он, мо метавонем батареяҳои графенро истеҳсол кунем, ки нисбат ба батареяҳои муосири литий-ион тезтар барқ ​​мегиранд ва дарозтар кор мекунанд.
Баъзе ширкатҳои бузург, аз қабили Samsung ва Huawei аллакай ин роҳро пеш гирифтаанд ва ҳадаф доранд, ки ин пешрафтҳоро дар гаҷетҳои ҳаррӯзаи мо ҷорӣ кунанд.
"То соли 2024, мо интизорем, ки як қатор маҳсулоти графен дар бозор пайдо шаванд" гуфт Андреа Феррари, директори Маркази Графен Кембриҷ ва пажӯҳишгари Графен Флагман, ки ташаббуси Аврупо Графен аст. Ширкат ба лоиҳаҳои муштарак 1 миллиард евро сармоягузорӣ мекунад. лоиҳаҳо. Иттифоқ рушди технологияи графенро метезонад.
Шарикони тадқиқотии Flagship аллакай батареяҳои графенро эҷод мекунанд, ки нисбат ба беҳтарин батареяҳои имрӯза 20% иқтидори бештар ва 15% энергияро таъмин мекунанд. Гурӯҳҳои дигар ҳуҷайраҳои офтобии графенро сохтаанд, ки дар табдил додани нури офтоб ба нерӯи барқ ​​20% самараноктаранд.
Гарчанде ки баъзе маҳсулоти аввала мавҷуданд, ки потенсиали графенро истифода кардаанд, ба монанди таҷҳизоти варзишии Head, беҳтаринҳо ҳанӯз дар пешанд. Тавре ки Феррари қайд кард: "Мо дар бораи графен гап мезанем, аммо дар асл мо дар бораи шумораи зиёди вариантҳои омӯхташаванда гап мезанем. Корҳо ба самти дуруст ҳаракат мекунанд."
Ин мақола бо истифода аз технологияи зеҳни сунъӣ навсозӣ шудааст, аз ҷониби муҳаррирони HowStuffWorks тафтиш ва таҳрир карда шудааст.
Истеҳсолкунандаи асбобҳои варзишӣ Head аз ин маводи аҷиб истифода кардааст. Ракеткаи тенниси онҳо Graphene XT даъво дорад, ки дар ҳамон вазн 20% сабуктар аст. Ин технологияи воқеан инқилобӣ аст!
`;t.byline_authors_html&&(e+=`作者:${t.byline_authors_html}`),t.byline_authors_html&&t.byline_date_html&&(e+=” | “),t.byline_date_html&&(e+=t.byline_date_i=html.html); .replaceAll('”pt','”pt'+t.id+”_”); баргардонидани e+=`\n\t\t\t\t


Вақти фиристодан: Ноябр-21-2023