Ինչ է գրաֆինը: Անհավատալի կախարդական նյութ

Վերջին տարիներին մեծ ուշադրություն է դարձվել գերծանրքաշային գրաֆենին: Բայց ինչ է գրաֆինը: Պատկերացրեք մի նյութ, որը 200 անգամ ավելի ուժեղ է պողպատից, բայց 1000 անգամ ավելի թեթեւ է, քան թուղթը:
2004 թ.-ին «Մանչեսթեր» համալսարանի, Անդրեյ Գյիմի եւ Կոնստանտին Նովոսելովի երկու գիտնականներ «խաղաց» գրաֆիտով: Այո, նույն բանը, որ դուք գտնում եք մատիտի ծայրին: Նրանք հետաքրքրվում էին նյութից եւ ցանկանում էին իմանալ, արդյոք այն կարող է հեռացվել մեկ շերտով: Այսպիսով նրանք գտան անսովոր գործիք, ծորան ժապավեն:
«Դուք [ժապավենը] դնում եք գրաֆիտի կամ միկայի վրա, այնուհետեւ կեղեւացրեք վերին շերտը», - բացատրեց Հեյմը BBC- ին: Գրաֆիտի փաթիլները թռչում են ժապավենից: Այնուհետեւ ծալեք ժապավենը կիսով չափ եւ սոսնձեք այն վերին թերթիկի վրա, ապա կրկին առանձնացրեք դրանք: Այնուհետեւ կրկնում եք այս գործընթացը 10 կամ 20 անգամ:
«Ամեն անգամ, երբ փաթիլները քայքայվում են բարակ եւ բարակ փաթիլների մեջ: Վերջում շատ բարակ փաթիլներ մնում են գոտու վրա: Դուք լուծարում եք ժապավենը եւ ամեն ինչ լուծվում եք»:
Զարմանալի է, որ ժապավենի մեթոդը հրաշքներ գործեց: Այս հետաքրքիր փորձը հանգեցրեց մեկ շերտի գրաֆինի փաթիլների բացահայտմանը:
2010-ին Հեյմը եւ Նովոսելովը ֆիզիկայի Նոբելյան մրցանակն ընդունեցին գրաֆենային իրենց հայտնագործության համար `ածխածնի ատոմներից, որը կազմված է վեցանկյուն վանդակավորությամբ, որը նման է հավի մետաղալարերի:
Հիմնական պատճառներից գրաֆենն այնքան զարմանալի է նրա կառուցվածքը: Pristine Graphene- ի մեկ շերտը հայտնվում է որպես վեցանկյուն վանդակավոր կառուցվածքում կազմակերպված ածխածնի ատոմների շերտ: Այս ատոմային մասշտաբի մեղրամոմ կառուցվածքը գրաֆենային է տալիս իր տպավորիչ ուժը:
Graphene- ը նաեւ էլեկտրական սուպերաստղ է: Սենյակների ջերմաստիճանում այն ​​ավելի լավ է իրականացնում էլեկտրաէներգիա, քան ցանկացած այլ նյութ:
Հիշում ենք այն ածխածնի ատոմները, որոնք մենք քննարկեցինք: Դե, նրանք յուրաքանչյուրն ունեն լրացուցիչ էլեկտրոն, որը կոչվում է PI էլեկտրոն: Այս էլեկտրոնը ազատորեն շարժվում է, ինչը թույլ է տալիս այն անցկացնել անցկացնել գրաֆինի բազմաթիվ շերտերի միջոցով `փոքր դիմադրությամբ:
Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտի (MIT) գեղարվեստական ​​հետազոտությունը գրեթե կախարդական է հայտնաբերել.
Սա նշանակում է, որ այն կարող է էլեկտրաէներգիա վարել առանց դիմադրության կամ ջերմության, բացելով հետաքրքիր հնարավորություններ `սենյակային ջերմաստիճանում ապագա գերհաղորդության համար:
Գրաֆենի առավել սպասվող դիմումներից մեկը մարտկոցներում է: Իր վերադաս հաղորդունակության շնորհիվ մենք կարող ենք արտադրել գրաֆենային մարտկոցներ, որոնք ավելի արագ են լիցքավորում եւ տեւում են ժամանակակից լիթիում-իոնային մարտկոցներ:
Որոշ խոշոր ընկերություններ, ինչպիսիք են Samsung- ը եւ Huawei- ն արդեն վերցրել են այս ճանապարհը, նպատակ ունենալով ներմուծել այս առաջընթացը մեր ամենօրյա հարմարանքների մեջ:
«Մինչեւ 2024 թվականը մենք ակնկալում ենք, որ գրաֆենայի մի շարք ապրանքատեսակներ կլինեն շուկայում», - ասաց Քեմբրիջի գրաֆենային կենտրոնի տնօրեն Անդրեա Ֆերարիը եւ Գրաֆեն դրոշի գրասենյակի հետազոտողը, եվրոպական գրաֆիկի կողմից: Ընկերությունը 1 միլիարդ եվրո է ներդնում համատեղ ծրագրերում: նախագծեր: Դաշինքը արագացնում է գրաֆենային տեխնոլոգիայի զարգացումը:
Դրոշի հետազոտական ​​գործընկերներն արդեն ստեղծում են գրաֆենային մարտկոցներ, որոնք ապահովում են 20% ավելի հզորություն եւ 15% ավելի էներգիա, քան այսօրվա լավագույն բարձր էներգիայի մարտկոցները: Այլ թիմերը ստեղծել են գրաֆենային արեւային բջիջներ, որոնք 20 տոկոսն ավելի արդյունավետ են արեւի լույսը էլեկտրաէներգիայի վերածելու համար:
Թեեւ կան որոշ վաղ ապրանքներ, որոնք օգտագործել են գրաֆինի ներուժը, ինչպիսիք են գլխի մարզական սարքավորումները, լավագույնը դեռ չի սպասվում: Ինչպես նշել է Ֆերարիին. «Մենք խոսում ենք գրաֆիկի մասին, բայց իրականում մենք խոսում ենք ուսումնասիրվող մեծ թվով ընտրանքների մասին:
Այս հոդվածը թարմացվել է `օգտագործելով արհեստական ​​հետախուզական տեխնոլոգիաների, փաստացի ստուգված եւ խմբագրվել է HowStuffWorks խմբագիրների կողմից:
Սպորտային սարքավորումների արտադրողի ղեկավարն օգտագործել է այս զարմանալի նյութը: Նրանց գրաֆենային XT թենիսի ռակետը պնդում է, որ նույն քաշի 20% ավելի թեթեւ է: Սա իսկապես հեղափոխական տեխնոլոգիա է:
`; t.byline_authors_html && (e + =` `作者: $ {t.byline_authors_html}`), t.byline_authors_html && t.byl && (e + = "| "), T.byline_date_html && (e + = t.byline_date_html); var i = t.body_html. Վերադարձեք e + = `\ n \ t \ t \ t \ t