Во последниве години, многу внимание се посветува на суперматеријалот графен. Но, што е графен? Па, замислете супстанца што е 200 пати посилна од челикот, но 1000 пати полесна од хартијата.
Во 2004 година, двајца научници од Универзитетот во Манчестер, Андреј Геим и Константин Новоселов, „си играа“ со графит. Да, истото што го наоѓате на врвот од молив. Тие беа љубопитни за материјалот и сакаа да знаат дали може да се отстрани во еден слој. Па пронајдоа необична алатка: селотејп.
„Ја поставувате [лентата] врз графит или мика, а потоа го лупите горниот слој“, објасни Хајм за Би-Би-Си. Графитните снегулки летаат од лентата. Потоа ја превиткувате лентата на половина и ја лепите на горниот лист, а потоа повторно ги одделувате. Потоа го повторувате овој процес 10 или 20 пати.
„Секој пат снегулките се распаѓаат во сè потенки и потенки снегулки. На крајот, на ременот остануваат многу тенки снегулки. Ја растворате лентата и сè се раствора.“
Изненадувачки, методот со лента направи чуда. Овој интересен експеримент доведе до откривање на еднослојни графенски снегулки.
Во 2010 година, Хајм и Новоселов ја добија Нобеловата награда за физика за нивното откривање на графен, материјал составен од атоми на јаглерод распоредени во хексагонална решетка, слична на пилешка жица.
Една од главните причини зошто графенот е толку неверојатен е неговата структура. Еден слој од беспрекорен графен се појавува како слој од јаглеродни атоми распоредени во хексагонална решеткаста структура. Оваа структура во облик на саќе на атомска скала му ја дава на графенот неговата импресивна цврстина.
Графенот е исто така електрична суперѕвезда. На собна температура, тој спроведува електрична енергија подобро од кој било друг материјал.
Се сеќавате на оние јаглеродни атоми за кои зборувавме? Па, секој од нив има дополнителен електрон наречен пи електрон. Овој електрон се движи слободно, овозможувајќи му да спроведува спроводливост низ повеќе слоеви на графен со мал отпор.
Неодамнешното истражување на графенот на Технолошкиот институт во Масачусетс (МИТ) откри нешто речиси магично: кога малку (само 1,1 степени) ќе ротирате два слоја графен надвор од линијата, графенот станува суперспроводник.
Ова значи дека може да спроведува електрична енергија без отпор или топлина, отворајќи возбудливи можности за идна суперспроводливост на собна температура.
Една од најочекуваните примени на графенот е кај батериите. Благодарение на неговата супериорна спроводливост, можеме да произведуваме графенски батерии кои се полнат побрзо и траат подолго од модерните литиум-јонски батерии.
Некои големи компании како што се Samsung и Huawei веќе го тргнаа овој пат, со цел да ги воведат овие достигнувања во нашите секојдневни уреди.
„До 2024 година, очекуваме на пазарот да се појави низа производи од графен“, рече Андреа Ферари, директорка на Центарот за графен во Кембриџ и истражувачка во Graphene Flagship, иницијатива водена од European Graphene. Компанијата инвестира 1 милијарда евра во заеднички проекти. Алијансата го забрзува развојот на графенската технологија.
Истражувачките партнери на „Флагшип“ веќе создаваат графенски батерии кои обезбедуваат 20% поголем капацитет и 15% повеќе енергија од денешните најдобри високоенергетски батерии. Други тимови создадоа соларни ќелии базирани на графен кои се 20 проценти поефикасни во претворањето на сончевата светлина во електрична енергија.
Иако постојат некои рани производи кои го искористиле потенцијалот на графенот, како што е спортската опрема „Хед“, најдоброто допрва доаѓа. Како што забележа Ферари: „Зборуваме за графен, но всушност зборуваме за голем број опции што се проучуваат. Работите се движат во вистинската насока.“
Оваа статија е ажурирана со помош на технологија за вештачка интелигенција, проверена е за факти и уредена од уредниците на HowStuffWorks.
Производителот на спортска опрема Head го користел овој неверојатен материјал. Нивниот тениски рекет Graphene XT тврди дека е 20% полесен при иста тежина. Ова е навистина револуционерна технологија!
`;t.byline_authors_html&&(e+=`Име: ${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
Време на објавување: 21 ноември 2023 година