Apa kuwi graphene? Materi magis sing luar biasa

Ing taun-taun pungkasan, akeh perhatian sing diwenehake marang graphene supermaterial. Nanging apa iku graphene? Coba bayangna zat sing 200 kali luwih kuwat tinimbang baja, nanging 1000 kali luwih entheng tinimbang kertas.
Ing taun 2004, rong ilmuwan saka Universitas Manchester, Andrei Geim lan Konstantin Novoselov, "dolanan" karo grafit. Ya, barang sing padha karo sing ditemokake ing pucuk potlot. Dheweke kepengin weruh babagan materi kasebut lan pengin ngerti apa bisa dicopot ing sak lapisan. Dadi dheweke nemokake alat sing ora biasa: lakban.
"Kowé nutupi [selotip] ing ndhuwur grafit utawa mika banjur kupas lapisan ndhuwuré," Heim nerangake marang BBC. Serpihan grafit mabur saka selotip. Banjur lipat selotip dadi loro lan lem menyang lembaran ndhuwur, banjur pisahake maneh. Banjur baleni proses iki kaping 10 utawa 20.
"Saben-saben serpihan-serpihan kasebut pecah dadi serpihan-serpihan sing saya tipis. Pungkasane, serpihan-serpihan sing tipis banget tetep ana ing sabuk kasebut. Sampeyan nglarutake pita kasebut lan kabeh bakal lebur."
Sing nggumunake, metode pita kasebut ngasilake keajaiban. Eksperimen sing menarik iki nyebabake panemuan serpihan graphene lapisan tunggal.
Ing taun 2010, Heim lan Novoselov nampa Bebungah Nobel ing Fisika kanggo panemuan graphene, bahan sing kasusun saka atom karbon sing disusun ing kisi heksagonal, padha karo kawat pitik.
Salah sawijining alesan utama kenapa graphene apik banget yaiku strukture. Lapisan tunggal graphene murni katon minangka lapisan atom karbon sing disusun ing struktur kisi heksagonal. Struktur sarang lebah skala atom iki menehi graphene kekuatan sing nyengsemake.
Graphene uga minangka bintang listrik. Ing suhu ruangan, graphene bisa ngeterake listrik luwih apik tinimbang bahan liyane.
Elinga atom karbon sing wis dirembug mau? Saben atom duwe elektron tambahan sing diarani elektron pi. Elektron iki obah kanthi bebas, saengga bisa nglakokake konduksi liwat pirang-pirang lapisan graphene kanthi resistensi sing sithik.
Riset anyar babagan graphene ing Massachusetts Institute of Technology (MIT) wis nemokake bab sing meh magis: nalika sampeyan muter rong lapisan graphene rada (mung 1,1 derajat) metu saka sejajar, graphene dadi superkonduktor.
Iki tegese bisa ngeterake listrik tanpa hambatan utawa panas, mbukak kemungkinan sing nyenengake kanggo superkonduktivitas ing suhu ruangan ing mangsa ngarep.
Salah sawijining aplikasi graphene sing paling diantisipasi yaiku ing baterei. Amarga konduktivitas sing unggul, kita bisa ngasilake baterei graphene sing luwih cepet ngisi daya lan luwih awet tinimbang baterei lithium-ion modern.
Sawetara perusahaan gedhe kaya ta Samsung lan Huawei wis njupuk dalan iki, kanthi tujuan kanggo ngenalake kemajuan kasebut menyang gadget saben dina.
"Ing taun 2024, kita ngarepake macem-macem produk graphene bakal ana ing pasar," ujare Andrea Ferrari, direktur Cambridge Graphene Center lan peneliti ing Graphene Flagship, sawijining inisiatif sing dilakokake dening European Graphene. Perusahaan kasebut nandur modal 1 milyar euro ing proyek gabungan. Aliansi kasebut nyepetake pangembangan teknologi graphene.
Mitra riset Flagship wis nggawe baterei graphene sing nyedhiyakake kapasitas 20% luwih akeh lan energi 15% luwih akeh tinimbang baterei energi dhuwur paling apik saiki. Tim liyane wis nggawe sel surya berbasis graphene sing 20 persen luwih efisien kanggo ngowahi sinar srengenge dadi listrik.
Senajan ana sawetara produk awal sing wis nggunakake potensi graphene, kayata peralatan olahraga Head, sing paling apik durung teka. Kaya sing dicathet Ferrari: "Kita ngomong babagan graphene, nanging nyatane kita ngomong babagan akeh pilihan sing lagi ditliti. Kabeh wis mlaku ing arah sing bener."
Artikel iki wis dianyari nggunakake teknologi kecerdasan buatan, wis dicek faktane, lan disunting dening editor HowStuffWorks.
Produsen peralatan olahraga Head wis nggunakake bahan sing apik banget iki. Raket tenis Graphene XT ngaku luwih entheng 20% ​​kanthi bobot sing padha. Iki pancen teknologi revolusioner!
`;t.byline_authors_html&&(e+=` sing diterjemahake:${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+”_”); return e+=`\n\t\t\t\t


Wektu kiriman: 21 Nov-2023