هل لديك أي معلومات عن الجرافيت الرقائقي؟ الثقافة والتعليم: يمكنك فهم الخصائص الأساسية للجرافيت الرقائقي.

أما فيما يتعلق باكتشاف واستخدام رقائق الجرافيت، فهناك حالة موثقة جيدًا، حيث كان كتاب "شويجينغ تشو" أول من ذكر وجود جبل من الجرافيت بجانب نهر لوشوي. كانت الصخور سوداء بالكامل، مما أدى إلى ندرة الكتب، فاشتهرت هذه المنطقة بجرافيتها. تشير الاكتشافات الأثرية إلى أن الصين استخدمت الجرافيت لكتابة الأحرف منذ أكثر من 3000 عام، في عهد أسرة شانغ، واستمر هذا الاستخدام حتى نهاية عهد أسرة هان الشرقية (220 م). استُبدل حبر الجرافيت المستخدم في الكتابة بحبر تبغ الصنوبر. خلال فترة حكم داوغوانغ من أسرة تشينغ (1821-1850 م)، استخرج المزارعون في تشنغتشو بمقاطعة هونان رقائق الجرافيت كوقود، وكان يُطلق عليه اسم "كربون الزيت".

يُشتق الاسم الإنجليزي للجرافيت من الكلمة اليونانية "graphite in" التي تعني "الكتابة". وقد أطلق عليه هذا الاسم الكيميائي وعالم المعادن الألماني أ. ج. فيرنر عام 1789.

الصيغة الجزيئية للجرافيت الرقائقي هي C، ووزنه الجزيئي 12.01. يتميز الجرافيت الطبيعي بلونه الأسود الحديدي والرمادي الفولاذي، مع خطوط سوداء لامعة، وبريق معدني، وشفافية. ينتمي هذا البلور إلى فئة البلورات السداسية ثنائية المخروط المعقدة، وهي بلورات صفائحية سداسية. تشمل الأشكال البسيطة الشائعة الأعمدة السداسية ثنائية المخروط المتوازية، والأعمدة السداسية ثنائية المخروط، والأعمدة السداسية، ولكن الشكل البلوري السليم نادر، وعادةً ما يكون متقشرًا أو صفيحي الشكل. المعاملات: a0=0.246 نانومتر، c0=0.670 نانومتر. يتميز الجرافيت ببنية طبقية نموذجية، حيث تترتب ذرات الكربون في طبقات، وترتبط كل ذرة كربون بالذرة المجاورة لها بالتساوي، وتترتب ذرات الكربون في كل طبقة في حلقة سداسية. تنزاح الحلقات السداسية للكربون في الطبقات العلوية والسفلية المتجاورة بشكل متبادل في اتجاه موازٍ لمستوى الشبكة، ثم تتراص لتشكيل بنية طبقية. تؤدي الاتجاهات والمسافات المختلفة للإزاحة إلى هياكل متعددة الأشكال مختلفة. المسافة بين ذرات الكربون في الطبقتين العلوية والسفلية أكبر بكثير من المسافة بين ذرات الكربون في الطبقة نفسها (المسافة بين ذرات الكربون في الطبقات = 0.142 نانومتر، والمسافة بين ذرات الكربون بين الطبقات = 0.340 نانومتر). تتراوح الكثافة النوعية بين 2.09 و2.23، ومساحة السطح النوعية بين 5 و10 م²/غ. الصلابة غير متجانسة، ومستوى الانفصام العمودي يتراوح بين 3 و5، ومستوى الانفصام الموازي يتراوح بين 1 و2. غالبًا ما تكون التجمعات متقشرة ومتكتلة وذات ملمس ترابي. تتميز رقائق الجرافيت بموصلية كهربائية وحرارية جيدة. تكون رقائق المعدن معتمة بشكل عام تحت الضوء النافذ، أما الرقائق الرقيقة جدًا فتكون رمادية مخضرة فاتحة، أحادية المحور، بمعامل انكسار يتراوح بين 1.93 و2.07. تحت الضوء المنعكس، تبدو هذه المعادن بنية رمادية فاتحة، مع انعكاس متعدد الألوان واضح، وRo رمادي مع بني، وRe رمادي مزرق داكن، وRo23 (أحمر)، وRe5.5 (أحمر)، مع انعكاس لوني واضح وانعكاس مزدوج، وتجانس واستقطاب قويين. من سمات التعريف: لون أسود حديدي، صلابة منخفضة، انقسام مثالي للغاية، مرونة، ملمس زلق، سهولة تلطيخ اليدين. عند وضع جزيئات الزنك المبللة بمحلول كبريتات النحاس على الجرافيت، يمكن أن تترسب بقع من النحاس المعدني، بينما لا يحدث هذا التفاعل مع الموليبدينيت المشابه له.

الجرافيت هو أحد أشكال الكربون (ومن أشكاله الأخرى الماس، والكربون-60، وأنابيب الكربون النانوية، والجرافين)، وترتبط كل ذرة كربون بثلاث ذرات كربون أخرى (مرتبة على شكل سداسيات تشبه خلية النحل) لتكوين جزيئات تساهمية. ولأن كل ذرة كربون تُصدر إلكترونًا، فإن هذه الإلكترونات تتحرك بحرية، مما يجعل الجرافيت الرقائقي موصلًا للكهرباء. يهيمن على مستوى الانفصام روابط جزيئية ذات جاذبية ضعيفة للجزيئات، مما يجعله طافيًا بشكل طبيعي. وبسبب نمط الترابط الخاص في الجرافيت الرقائقي، لا يمكن تصنيفه كبلورة أحادية أو متعددة البلورات. ويُعتبر حاليًا بشكل عام نوعًا من البلورات المختلطة.