ग्राफीन क्या है? एक अविश्वसनीय जादुई सामग्री

हाल के वर्षों में, सुपरमेटेरियल ग्राफीन पर बहुत ध्यान दिया गया है। लेकिन ग्राफीन क्या है? खैर, एक पदार्थ की कल्पना करें जो स्टील की तुलना में 200 गुना अधिक मजबूत हो, लेकिन कागज की तुलना में 1000 गुना हल्का हो।
2004 में, मैनचेस्टर विश्वविद्यालय के दो वैज्ञानिक, आंद्रेई गीम और कोन्स्टेंटिन नोवोसेलोव, ग्रेफाइट के साथ "खेला"। हां, वही चीज जो आप एक पेंसिल की नोक पर पाते हैं। वे सामग्री के बारे में उत्सुक थे और जानना चाहते थे कि क्या इसे एक परत में हटाया जा सकता है। इसलिए उन्हें एक असामान्य उपकरण मिला: डक्ट टेप।
हेम ने बीबीसी को समझाया, "आप ग्रेफाइट या मीका के ऊपर [टेप] लेटते हैं और फिर शीर्ष परत को छीलते हैं।" ग्रेफाइट के गुच्छे टेप से उड़ते हैं। फिर टेप को आधे में मोड़ें और इसे शीर्ष शीट पर गोंद करें, फिर उन्हें फिर से अलग करें। फिर आप इस प्रक्रिया को 10 या 20 बार दोहराते हैं।
"हर बार गुच्छे पतले और पतले गुच्छे में टूट जाते हैं। अंत में, बहुत पतले गुच्छे बेल्ट पर रहते हैं। आप टेप को भंग कर देते हैं और सब कुछ घुल जाता है।"
हैरानी की बात यह है कि टेप विधि ने अद्भुत काम किया। इस दिलचस्प प्रयोग ने एकल-परत ग्राफीन गुच्छे की खोज को जन्म दिया।
2010 में, HEIM और NOVOSELOV ने ग्राफीन की खोज के लिए भौतिकी में नोबेल पुरस्कार प्राप्त किया, जो कि चिकन तार के समान हेक्सागोनल जाली में व्यवस्थित कार्बन परमाणुओं से बना एक सामग्री थी।
मुख्य कारणों में से एक ग्राफीन इतना अद्भुत है इसकी संरचना है। प्राचीन ग्राफीन की एक एकल परत एक हेक्सागोनल जाली संरचना में व्यवस्थित कार्बन परमाणुओं की एक परत के रूप में दिखाई देती है। यह परमाणु-स्केल हनीकॉम्ब संरचना ग्राफीन को अपनी प्रभावशाली शक्ति प्रदान करती है।
ग्राफीन भी एक इलेक्ट्रिकल सुपरस्टार है। कमरे के तापमान पर, यह किसी भी अन्य सामग्री से बेहतर बिजली का संचालन करता है।
उन कार्बन परमाणुओं को याद करें जिन पर हमने चर्चा की थी? खैर, उनमें से प्रत्येक में एक अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन है जिसे पीआई इलेक्ट्रॉन कहा जाता है। यह इलेक्ट्रॉन स्वतंत्र रूप से चलता है, जिससे यह थोड़ा प्रतिरोध के साथ ग्राफीन की कई परतों के माध्यम से चालन का संचालन करने की अनुमति देता है।
मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (MIT) में ग्राफीन में हाल के शोध ने लगभग कुछ जादुई की खोज की है: जब आप थोड़ा (सिर्फ 1.1 डिग्री) ग्राफीन की दो परतों को संरेखण से बाहर करते हैं, तो ग्राफीन एक सुपरकंडक्टर बन जाता है।
इसका मतलब है कि यह प्रतिरोध या गर्मी के बिना बिजली का संचालन कर सकता है, कमरे के तापमान पर भविष्य के सुपरकंडक्टिविटी के लिए रोमांचक संभावनाएं खोल सकता है।
ग्राफीन के सबसे प्रत्याशित अनुप्रयोगों में से एक बैटरी में है। इसकी बेहतर चालकता के लिए धन्यवाद, हम ग्राफीन बैटरी का उत्पादन कर सकते हैं जो आधुनिक लिथियम आयन बैटरी की तुलना में तेजी से और लंबे समय तक चार्ज करते हैं।
सैमसंग और हुआवेई जैसी कुछ बड़ी कंपनियों ने पहले ही इस रास्ते को ले लिया है, जिसका उद्देश्य इन अग्रिमों को हमारे रोजमर्रा के गैजेट्स में पेश करना है।
कैम्ब्रिज ग्राफीन सेंटर के निदेशक और ग्राफीन फ्लैगशिप में शोधकर्ता एंड्रिया फेरारी ने कहा, "2024 तक, हम ग्राफीन उत्पादों की एक श्रृंखला को बाजार में लाने की उम्मीद करते हैं।" कंपनी संयुक्त परियोजनाओं में 1 बिलियन यूरो का निवेश कर रही है। परियोजनाएं। गठबंधन ग्राफीन प्रौद्योगिकी के विकास को तेज करता है।
फ्लैगशिप के रिसर्च पार्टनर पहले से ही ग्राफीन बैटरी बना रहे हैं जो आज की सर्वश्रेष्ठ उच्च-ऊर्जा बैटरी की तुलना में 20% अधिक क्षमता और 15% अधिक ऊर्जा प्रदान करते हैं। अन्य टीमों ने ग्राफीन-आधारित सौर कोशिकाओं को बनाया है जो सूर्य के प्रकाश को बिजली में परिवर्तित करने में 20 प्रतिशत अधिक कुशल हैं।
जबकि कुछ शुरुआती उत्पाद हैं जिन्होंने ग्राफीन की क्षमता का दोहन किया है, जैसे कि हेड स्पोर्ट्स उपकरण, सबसे अच्छा अभी आना बाकी है। जैसा कि फेरारी ने कहा: "हम ग्राफीन के बारे में बात करते हैं, लेकिन वास्तव में हम बड़ी संख्या में विकल्पों का अध्ययन किए जा रहे हैं। चीजें सही दिशा में आगे बढ़ रही हैं।"
इस लेख को आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस टेक्नोलॉजी, फैक्ट-चेक्ड और हॉस्टफवर्क्स एडिटर्स द्वारा संपादित किया गया है।
खेल उपकरण निर्माता प्रमुख ने इस अद्भुत सामग्री का उपयोग किया है। उनके ग्राफीन XT टेनिस रैकेट एक ही वजन पर 20% हल्का होने का दावा करते हैं। यह वास्तव में क्रांतिकारी तकनीक है!
`; t.byline_authors_html && (e+=` `： {{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'+t.id+" _ "); वापसी E+= `\ n \ t \ t \ t \ t