Grafit kualitas dhuwur nduweni kekuatan mekanik sing apik banget, stabilitas termal, fleksibilitas sing dhuwur, lan konduktivitas termal lan listrik ing bidang sing dhuwur banget, dadi salah sawijining bahan canggih sing paling penting kanggo akeh aplikasi kayata konduktor fototermal sing digunakake minangka batere ing telpon. Contone, jinis grafit khusus, grafit pirolitik sing teratur banget (HOPG), minangka salah sawijining sing paling umum digunakake ing laboratorium. Bahan. Sifat-sifat sing apik iki amarga struktur grafit sing berlapis, ing ngendi ikatan kovalen sing kuwat antarane atom karbon ing lapisan graphene nyumbang kanggo sifat mekanik sing apik banget, konduktivitas termal lan listrik, dene interaksi antarane lapisan graphene sithik banget. Tindakan kasebut nyebabake tingkat fleksibilitas sing dhuwur. grafit. Sanajan grafit wis ditemokake ing alam luwih saka 1000 taun lan sintesis buatan wis ditliti luwih saka 100 taun, kualitas sampel grafit, alami lan sintetis, adoh saka ideal. Contone, ukuran domain grafit kristal tunggal paling gedhe ing bahan grafit biasane kurang saka 1 mm, sing beda banget karo ukuran akeh kristal kayata kristal tunggal kuarsa lan kristal tunggal silikon. Ukurane bisa tekan skala meter. Ukuran grafit kristal tunggal sing cilik banget amarga interaksi sing ringkih antarane lapisan grafit, lan kerataan lapisan graphene angel dijaga sajrone pertumbuhan, mula grafit gampang pecah dadi sawetara wates butir kristal tunggal sing ora teratur. Kanggo ngatasi masalah utama iki, Profesor Emeritus saka Institut Sains lan Teknologi Nasional Ulsan (UNIST) lan kolaboratore Prof. Liu Kaihui, Prof. Wang Enge saka Universitas Peking, lan liya-liyane wis ngusulake strategi kanggo nyintesis film kristal tunggal grafit kanthi urutan gedhene sing tipis, nganti skala inci. Metode kasebut nggunakake foil nikel kristal tunggal minangka substrat, lan atom karbon dipangan saka mburi foil nikel liwat "proses pembubaran-difusi-deposisi isotermal". Tinimbang nggunakake sumber kardus gas, dheweke milih bahan karbon padat kanggo nggampangake pertumbuhan grafit. Strategi anyar iki ngidini ngasilake film grafit kristal tunggal kanthi kekandelan udakara 1 inci lan 35 mikron, utawa luwih saka 100.000 lapisan graphene sajrone sawetara dina. Dibandhingake karo kabeh conto grafit sing kasedhiya, grafit kristal tunggal nduweni konduktivitas termal ~2880 W m-1K-1, isi rereged sing ora signifikan, lan jarak minimal antarane lapisan. (1) Sintesis film nikel kristal tunggal sing sukses kanthi ukuran gedhe minangka substrat ultra-rata nyegah gangguan grafit sintetis; (2) 100.000 lapisan graphene ditumbuhake kanthi isotermal sajrone udakara 100 jam, saengga saben lapisan graphene disintesis ing lingkungan kimia lan suhu sing padha, sing njamin kualitas grafit sing seragam; (3) Pasokan karbon sing terus-terusan liwat sisih mburi foil nikel ngidini lapisan graphene terus-terusan tuwuh kanthi tingkat sing dhuwur banget, kira-kira siji lapisan saben limang detik.
Wektu kiriman: 9-Nov-2022