Какво е графен? Невероятен магически материал

През последните години се обръща много внимание на суперматериалния графен. Но какво е графен? Е, представете си вещество, което е 200 пъти по -силно от стоманата, но 1000 пъти по -леко от хартията.
През 2004 г. двама учени от Манчестърския университет, Андрей Гейм и Константин Новоселов, „играят“ с Графит. Да, същото нещо, което намерите на върха на молив. Те бяха любопитни за материала и искаха да знаят дали може да бъде отстранен в един слой. Така те намериха необичаен инструмент: лента за канали.
„Поставяте [лентата] над графит или слюда и след това отлегнете от горния слой“, обясни Хайм пред BBC. Графитни люспи летят от лентата. След това сгънете лентата наполовина и я залепете на горния лист, след което ги разделете отново. След това повтаряте този процес 10 или 20 пъти.
"Всеки път, когато люспите се разпадат на по -тънки и по -тънки люспи. В крайна сметка много тънки люспи остават на колана. Разтваряте лентата и всичко се разтваря."
Изненадващо, методът на лентата вършеше чудеса. Този интересен експеримент доведе до откриването на еднослойни графенови люспи.
През 2010 г. Хайм и Новоселов получиха Нобеловата награда по физика за откриването на графен, материал, съставен от въглеродни атоми, подредени в шестоъгълна решетка, подобно на пилешката тел.
Една от основните причини Graphene е толкова невероятна е нейната структура. Единичен слой девствен графен се появява като слой от въглеродни атоми, подредени в шестоъгълна решетка. Тази структура на пчелната пита в атомната мащаб придава на графена впечатляващата си сила.
Графенът също е електрическа суперзвезда. При стайна температура тя провежда електричество по -добре от всеки друг материал.
Спомняте ли си онези въглеродни атоми, които обсъждахме? Е, всеки от тях има допълнителен електрон, наречен PI електрон. Този електрон се движи свободно, което му позволява да провежда проводимост през множество слоеве графен с малко съпротивление.
Последните изследвания на графен в Масачузетския технологичен институт (MIT) откриха нещо почти вълшебно: когато леко (само 1,1 градуса) завъртате два слоя графен от подравняване, графенът става свръхпроводник.
Това означава, че може да провежда електричество без устойчивост или топлина, отваряйки вълнуващи възможности за бъдеща свръхпроводимост при стайна температура.
Едно от най -очакваните приложения на графен е в батериите. Благодарение на превъзходната си проводимост можем да произвеждаме графенови батерии, които се зареждат по-бързо и издържат по-дълго от съвременните литиево-йонни батерии.
Някои големи компании като Samsung и Huawei вече са поели по този път, като се стремят да въведат тези аванси в ежедневните ни джаджи.
„До 2024 г. очакваме редица продукти на графен да бъдат на пазара“, казва Андреа Ферари, директор на Центъра за графен в Кеймбридж и изследовател на флагмана Graphene, инициатива, управлявана от европейския графен. Компанията инвестира 1 милиард евро в съвместни проекти. проекти. Алиансът ускорява развитието на графеновата технология.
Изследователските партньори на флагмана вече създават графенови батерии, които осигуряват 20% повече капацитет и 15% повече енергия от най-добрите днешни батерии с висока енергия. Други екипи са създали слънчеви клетки на базата на графен, които са с 20 процента по-ефективни при преобразуване на слънчева светлина в електричество.
Въпреки че има някои ранни продукти, които са впрегнали потенциала на графен, като главно спортно оборудване, най -доброто тепърва предстои. Както Ферари отбеляза: „Говорим за графен, но в действителност говорим за голям брой възможности, които се изучават. Нещата се движат в правилната посока.“
Тази статия е актуализирана с помощта на технология за изкуствен интелект, проверка на факти и редактирана от редакторите на HowStuffworks.
Ръководителят на производителя на спортно оборудване е използвал този невероятен материал. Техният тенис на графена XT твърди, че е с 20% по -лек при същото тегло. Това е наистина революционна технология!
`; 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+" _ "); Връщане E+= `\ n \ t \ t \ t \ t


Време за публикация: ноември-21-2023