Šta je grafen? Nevjerovatan čarobni materijal

Posljednjih godina posvećena je puno pažnje supematerijskog grafena. Ali šta je grafen? Pa zamislite supstancu koja je 200 puta jača od čelika, ali 1000 puta lakša od papira.
2004. godine dva naučnika sa Univerziteta u Manchesteru, Andrei Geim i Konstantin Novoselov, "igrali" sa grafitom. Da, ista stvar koju nalaze na vrhu olovke. Bili su znatiželjni prema materijalu i željeli su znati da li bi se moglo ukloniti u jednom sloju. Tako su pronašli neobičan alat: kanal.
"Stavite [traku] preko grafite ili mike, a zatim ogulite gornji sloj", HEIM je objasnio BBC-u. Grafitne pahuljice lete sa kasete. Zatim preklopite traku na pola i zalijepite ga na gornji list, a zatim ih ponovo razdvojite. Tada ponovite ovaj proces 10 ili 20 puta.
"Svaki put kada se pahulji puše u tanje i tanje pahuljice. Na kraju, vrlo tanke pahuljice ostaju na pojasu. Rastvarate vrpcu i sve se ne otopi."
Iznenađujuće, metoda vrpce radi čuda. Ovaj zanimljiv eksperiment doveo je do otkrića jednoslojnih pahuljica grafena.
U 2010. godini Heim i Novoselov primili su Nobelovu nagradu u fizici za njihovo otkriće grafena, materijal sastavljen od ugljičnih atoma raspoređenih u šesterokutnom rešetku, slično pilećim žicama.
Jedan od glavnih razloga Grafene je tako nevjerovatna je njegova struktura. Jedan sloj netaknute grafene pojavljuje se kao sloj atoma ugljika raspoređenih u šesterokutnom rešetku. Ova struktura saća sa saće atomske ljestvice daje grafikonu njegovu impresivnu čvrstoću.
Grafen je takođe električni superzvijezda. Na sobnoj temperaturi provodi električnu energiju bolje od bilo kojeg drugog materijala.
Sjećate se onih ugljičnih atoma o kojima smo razgovarali? Pa, svi imaju dodatni elektron koji se zove pipi elektron. Ovaj se elektron slobodno kreće, omogućavajući mu provođenje provođenja kroz više slojeva grafena s malo otpora.
Nedavna istraživanja u Graphenu na tehnologiji Massachusetts-a otkrila je nešto gotovo magično: kada malo (samo 1,1 stepeni) okreće dva sloja grafene iz poravnanja, grafen postaje superprovodnik.
To znači da može provesti električnu energiju bez otpora ili topline, otvarajući uzbudljive mogućnosti za buduću superprovodktivnost na sobnoj temperaturi.
Jedna od najučekivanijih aplikacija Grapene je u baterijama. Zahvaljujući svojoj vrhunskoj provodljivosti možemo proizvesti baterije grafena koje su brže punjene i traju duže od moderne litijum-jonske baterije.
Neke velike kompanije kao što su Samsung i Huawei već su zauzele ovu stazu, čiji je cilj da uvede ove avanse u naše svakodnevne gadgete.
"Do 2024. godine očekujemo da se na tržištu na tržištu pojavi niz grafena", rekao je Andrea Ferrari, direktor Comphipena Cambridge Grapene i istraživača na vodećem grafikonu, inicijativu koja vodi evropska grafena. Kompanija ulaže milijardu evra u zajedničke projekte. Projekti. Savez ubrzava razvoj tehnologije grafena.
Glavni istraživački partneri već stvaraju grafikone baterije koje osiguravaju 20% više kapaciteta i 15% više energije od današnjih najboljih visokoenergetskih baterija. Ostali timovi stvorili su solarne ćelije zasnovane na grafikonu koje su 20 posto efikasnije u pretvaranju sunčeve svjetlosti u električnu energiju.
Iako postoje neki rani proizvodi koji su iskoristili potencijal grafena, kao što su glavna sportska oprema, najbolje tek dolazi. Kao što je Ferrari primijetio: "Razgovaramo o Graševima, ali u stvarnosti govorimo o velikom broju opcija koje se proučavaju. Stvari se kreću u pravom smjeru."
Ovaj je članak ažuriran korištenjem umjetne tehnologije obavještajne službe, provjerenih i uređivača za HOWSTUFFWufworks.
Glava proizvođača sportske opreme koristio je ovaj neverovatni materijal. Njihov grafikoni XT teniski reket tvrdi da je 20% lakši na istoj težini. Ovo je zaista revolucionarna tehnologija!
`; t.byline_authors_html && (e + =` 作者: $ {t.byline_authurs_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 + "_"); Povratak e + = `\ n \ t \ t \ t \ t


Vrijeme objavljivanja: Nov-21-2023