Posljednjih godina mnogo je pažnje posvećeno supermaterijalnom grafenu. Ali što je grafen? Pa, zamislite tvar koja je 200 puta jača od čelika, ali 1000 puta lakša od papira.
2004. godine, dva znanstvenika sa Sveučilišta u Manchesteru, Andrei Geim i Konstantin Novoselov, "svirali" s grafitom. Da, istu stvar koju nađete na vrhu olovke. Zanimalo ih je materijal i htjeli su znati može li ga ukloniti u jednom sloju. Tako su pronašli neobičan alat: vrpcu.
"Položite [vrpcu] preko grafita ili sljude, a zatim ogulite gornji sloj", objasnio je Heim BBC -u. Grafitne pahuljice lete s vrpce. Zatim preklopite vrpcu na pola i zalijepite na gornji lim, a zatim ih ponovo odvojite. Tada ponavljate ovaj postupak 10 ili 20 puta.
"Svaki put kada se pahuljice pokvare na tanje i tanje pahuljice. Na kraju, na pojasu ostaju vrlo tanke pahuljice. Otopite vrpcu i sve se otapa."
Iznenađujuće, metoda vrpce činila je čuda. Ovaj zanimljivi eksperiment doveo je do otkrića jednoslojnih grafenskih pahuljica.
Heim i Novoselov 2010. godine dobili su Nobelovu nagradu za fiziku za svoje otkriće grafena, materijala sastavljenog od ugljikovih atoma raspoređenih u šesterokutnoj rešetki, slično kao i pileća žica.
Jedan od glavnih razloga zašto je grafen toliko nevjerojatan je njegova struktura. Jedan sloj netaknutog grafena pojavljuje se kao sloj ugljikovih atoma raspoređenih u šesterokutnoj rešetki. Ova struktura saća s atomskim skalama daje grafenu svoju impresivnu snagu.
Grafen je također električna superzvijezda. Na sobnoj temperaturi provodi električnu energiju bolje od bilo kojeg drugog materijala.
Sjećate se onih atoma ugljika o kojima smo razgovarali? Pa, svi imaju dodatni elektron nazvan PI elektron. Ovaj se elektron slobodno kreće, omogućujući mu provođenje provođenja kroz više slojeva grafena s malo otpora.
Nedavna istraživanja grafena na Massachusetts Institute of Technology (MIT) otkrila su nešto gotovo čarobno: kada lagano (samo 1,1 stupnjeva) rotirate dva sloja grafena iz poravnanja, grafen postaje superprevođa.
To znači da može provesti električnu energiju bez otpora ili topline, otvarajući uzbudljive mogućnosti za buduću superprevodljivost na sobnoj temperaturi.
Jedna od najiščekivanijih primjena grafena je u baterijama. Zahvaljujući svojoj vrhunskoj vodljivosti, možemo proizvesti grafenske baterije koje brže i traju duže od modernih litij-inskih baterija.
Neke velike tvrtke poput Samsung -a i Huawei već su krenule ovim putem, ciljajući uvesti taj napredak u naše svakodnevne gadgete.
"Do 2024. godine očekujemo da će niz grafenskih proizvoda biti na tržištu", rekla je Andrea Ferrari, direktorica Cambridge Graphene Centra i istraživača na Flagship -u grafena, inicijative koju je vodio europski grafen. Tvrtka ulaže milijardu eura u zajedničke projekte. projekti. Savez ubrzava razvoj tehnologije grafena.
Istraživački partneri za vodeće već stvaraju grafenske baterije koje pružaju 20% više kapaciteta i 15% više energije od današnjih najboljih visokoenergetskih baterija. Ostali timovi stvorili su solarne ćelije temeljene na grafenu koje su 20 posto učinkovitije u pretvaranju sunčeve svjetlosti u električnu energiju.
Iako postoje neki rani proizvodi koji su iskoristili potencijal grafena, poput sportske opreme za glavu, najbolji tek dolaze. Kao što je Ferrari napomenuo: "Govorimo o grafenu, ali u stvarnosti govorimo o velikom broju opcija koje se proučavaju. Stvari se kreću u pravom smjeru."
Ovaj je članak ažuriran korištenjem tehnologije umjetne inteligencije, provjeravanja činjenica i uređivanja urednika HowStuffWorks.
Proizvođač sportske opreme Head koristio je ovaj nevjerojatan materijal. Njihov teniski reket Graphene XT tvrdi da je 20% lakši pri istoj težini. Ovo je uistinu revolucionarna tehnologija!
`;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+” _); povratak e+= `\ n \ t \ t \ t \ t
Post Vrijeme: studeni-21-2023