Tá neart meicniúil den scoth, cobhsaíocht theirmeach, solúbthacht ard agus seoltacht theirmeach agus leictreach an-ard in-eitleáin ag graifít ardchaighdeáin, rud a fhágann gurb é ceann de na hábhair chun cinn is tábhachtaí é le haghaidh go leor feidhmeanna amhail seoltóirí fótatheirmeacha a úsáidtear mar chadhnraí i dteileafóin. Mar shampla, tá cineál speisialta graifíte, graifít pirilíteach ard-ordaithe (HOPG), ar cheann de na cinn is coitianta a úsáidtear i saotharlanna. Ábhar. Tá na hairíonna den scoth seo mar gheall ar struchtúr srathach na graifíte, áit a gcuireann naisc chomhfhiúsacha láidre idir na hadaimh charbóin sna sraitheanna graiféine le hairíonna meicniúla den scoth, seoltacht theirmeach agus leictreach, agus an-bheagán idirghníomhaíochta idir na sraitheanna graiféine. Mar thoradh ar an ngníomh seo, tá ard-solúbthacht ann. graifít. Cé gur aimsíodh graifít sa nádúr le breis agus 1000 bliain agus gur staidéaraíodh a shintéis shaorga le breis agus 100 bliain, tá cáilíocht na samplaí graifíte, nádúrtha agus sintéiseacha araon, i bhfad ó bheith idéalach. Mar shampla, is gnách go mbíonn méid na bhfearann graifíte criostail aonair is mó in ábhair ghraifíte níos lú ná 1 mm, rud atá i gcodarsnacht ghéar le méid go leor criostal amhail criostail aonair grianchloch agus criostail aonair sileacain. Is féidir leis an méid scála méadar a bhaint amach. Tá méid an-bheag an ghraifíte aonchriostail mar gheall ar an idirghníomhaíocht lag idir na sraitheanna graifíte, agus tá sé deacair cothrom na sraithe graifíne a choinneáil le linn fáis, mar sin bristear an graifít go héasca i roinnt teorainneacha gráin aonchriostail in neamhord. Chun an fhadhb thábhachtach seo a réiteach, tá straitéis molta ag an Ollamh Emeritus ó Institiúid Náisiúnta Eolaíochta agus Teicneolaíochta Ulsan (UNIST) agus a chomhoibritheoirí, an tOllamh Liu Kaihui, an tOllamh Wang Enge ó Ollscoil Peking, agus daoine eile chun criostail aonair graifíte tanaí d'ord méide a shintéisiú, síos go dtí an scála orlach. Úsáideann a modh scragall nicil aonchriostail mar foshraith, agus beathaítear adaimh charbóin ó chúl an scragall nicil trí "phróiseas tuaslagtha-idirleata-taiscthe isiteirmeach". In ionad foinse cairtchláir ghásach a úsáid, roghnaigh siad ábhar carbóin soladach chun fás graifíte a éascú. Leis an straitéis nua seo, is féidir scannáin ghraifíte aonchriostail a tháirgeadh le tiús de thart ar 1 orlach agus 35 miocrón, nó níos mó ná 100,000 sraith graifíne i gceann cúpla lá. I gcomparáid leis na samplaí graifíte uile atá ar fáil, tá seoltacht theirmeach de ~2880 W m-1K-1 ag graifít aonchriostail, cion neamhshuntasach eisíontais, agus achar íosta idir na sraitheanna. (1) Seachnaíonn sintéis rathúil scannán nicil aonchriostail de mhéid mór mar foshraitheanna ultra-leathana neamhord graifíte sintéiseach; (2) Fásann 100,000 sraith graifíne go hisiteirmeach i thart ar 100 uair an chloig, ionas go ndéantar gach sraith graifíne a shintéisiú san timpeallacht cheimiceach agus teocht chéanna, rud a chinntíonn cáilíocht aonfhoirmeach graifíte; (3) Ligeann an soláthar leanúnach carbóin tríd an taobh eile den scragall nicil do na sraitheanna graifíne fás go leanúnach ar ráta an-ard, thart ar shraith amháin gach cúig soicind.
Am an phoist: 9 Samhain 2022