V posledních letech byla věnována velká pozornost supermateriálnímu grafenu. Ale co je grafen? Představte si látku, která je 200krát silnější než ocel, ale 1000krát lehčí než papír.
V roce 2004 dva vědci z University of Manchester, Andrei Geim a Konstantin Novoselov „hrál“ s grafitem. Ano, to samé najdete na špičce tužky. Byli zvědaví na materiál a chtěli vědět, zda by mohl být odstraněn v jedné vrstvě. Našli tedy neobvyklý nástroj: lepicí páska.
"Položíš [pásku] přes grafit nebo slídu a poté odloupněte horní vrstvu," vysvětlil Heim BBC. Grafitové vločky létají z pásky. Poté sklopte pásku na polovinu a přilepte ji na horní list a poté je znovu oddělejte. Poté tento proces opakujete 10 nebo 20krát.
"Pokaždé, když se vločky rozpadnou na tenčí a tenčí vločky. Nakonec zůstávají na pásu velmi tenké vločky. Rozpustíte pásku a všechno se rozpustí."
Překvapivě metoda pásky fungovala zázraky. Tento zajímavý experiment vedl k objevu jednovrstvých grafenových vloček.
V roce 2010 obdrželi Heim a Novoselov Nobelovu cenu ve fyzice za jejich objev grafenu, materiálu složeného z atomů uhlíku uspořádaných v hexagonální mřížce, podobně jako kuřecí dráty.
Jedním z hlavních důvodů, proč je grafen tak úžasný, je jeho struktura. Jedna vrstva nedotčeného grafenu se objevuje jako vrstva atomů uhlíku uspořádaných v hexagonální mřížkové struktuře. Tato struktura voštiny v atomovém měřítku dává grafenu jeho působivou sílu.
Graphene je také elektrická superstar. Při pokojové teplotě vede elektřinu lépe než jakýkoli jiný materiál.
Pamatujete si ty atomy uhlíku, o kterých jsme diskutovali? Každý z nich má další elektron nazývaný PI Electron. Tento elektron se volně pohybuje, což mu umožňuje provádět vedení přes více vrstev grafenu s malým odporem.
Nedávný výzkum grafenu na Massachusetts Institute of Technology (MIT) objevil něco téměř magického: když mírně (jen 1,1 stupně) otáčí dvě vrstvy grafenu z vyrovnání, grafen se stává supravodičem.
To znamená, že může provádět elektřinu bez odporu nebo tepla a otevírat vzrušující možnosti budoucí supravodivosti při pokojové teplotě.
Jedna z nejočekávanějších aplikací grafenu je v bateriích. Díky své nadřazené vodivosti můžeme vyrábět grafenové baterie, které se nabírají rychleji a vydrží déle než moderní lithium-iontové baterie.
Některé velké společnosti, jako jsou Samsung a Huawei, již tuto cestu vydaly, jejichž cílem je zavést tento pokrok do našich každodenních pomůcek.
"Do roku 2024 očekáváme, že na trhu bude řada produktů grafenu," řekla Andrea Ferrari, ředitelka Cambridge Graphene Center a výzkumná pracovnírka v vlajkové lodi Graphene, iniciativa provozovaná Evropským grafenem. Společnost investuje 1 miliardu eur do společných projektů. projekty. Aliance urychluje vývoj grafenové technologie.
Výzkumní partneři vlajkové lodi již vytvářejí grafenové baterie, které poskytují o 20% více kapacity a o 15% více energie než nejlepší vysoce energetické baterie dnešní. Ostatní týmy vytvořily solární články na bázi grafenu, které jsou o 20 procent účinnější při přeměně slunečního světla na elektřinu.
I když existují některé rané výrobky, které využívaly potenciál grafenu, jako je například sportovní vybavení hlavy, nejlepší teprve přijde. Jak poznamenal Ferrari: „Mluvíme o grafenu, ale ve skutečnosti mluvíme o velkém počtu studovaných možností. Věci se pohybují správným směrem.“
Tento článek byl aktualizován pomocí technologie umělé inteligence, kontrolovaného faktu a editovaného pomocí editorů HowStuffworks.
Hlava výrobce sportovních zařízení použila tento úžasný materiál. Jejich raketa Graphene XT tenisová raketa tvrdí, že je o 20% lehčí při stejné hmotnosti. Toto je skutečně revoluční technologie!
`; 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_html); var i = t.body_html .replaceall ('” pt', 'pt'+t.id+”_”)); Vraťte e+= `\ n \ t \ t \ t \ t
Čas příspěvku:-21-2023