V zadnjih letih je bilo veliko pozornosti namenjeno supermaterialnemu grafenu. Kaj pa je Graphene? No, predstavljajte si snov, ki je 200 -krat močnejša od jekla, vendar 1000 -krat lažja od papirja.
Leta 2004 sta se dva znanstvenika z univerze v Manchestru, Andrei Geim in Konstantin Novoselov, "igrala" z grafitom. Da, isto, kar najdete na konici svinčnika. Bili so radovedni do materiala in želeli so vedeti, ali ga je mogoče odstraniti v eni plasti. Tako so našli nenavadno orodje: vodni trak.
"Položite [trak] na grafit ali sljudo in nato olupite zgornjo plast," je Heim pojasnil BBC. Grafitni kosmiči odletijo s traku. Nato trak zložite na pol in ga prilepite na zgornji list, nato pa jih ponovno ločite. Nato ta postopek ponovite 10 ali 20 -krat.
"Vsakič, ko se kosmiči razbijejo na tanjše in tanjše kosmiče. Na koncu ostanejo zelo tanki kosmiči na pasu. Ta trak raztopiš in vse se raztopi."
Presenetljivo je, da je metoda kasete delala čudeže. Ta zanimiv eksperiment je privedel do odkritja enoplastnih grafenskih kosmičev.
Leta 2010 sta Heim in Novoselov prejela Nobelovo nagrado iz fizike za svoje odkritje grafena, materiala, sestavljen iz ogljikovih atomov, razporejenih v šesterokotni rešetki, podobno kot piščančja žica.
Eden glavnih razlogov, da je grafen tako neverjeten, je njegova struktura. Ena plast neokrnjenega grafena se pojavlja kot plast ogljikovih atomov, razporejenih v šesterokotni strukturi rešetke. Ta atomska struktura satja daje grafenu impresivno moč.
Graphene je tudi električna superzvezdnica. Pri sobni temperaturi izvaja elektriko bolje kot kateri koli drug material.
Se spomnite tistih ogljikovih atomov, o katerih smo razpravljali? No, vsak ima dodaten elektron, imenovan pi elektron. Ta elektron se prosto premika in omogoča, da izvaja prevodnost skozi več plasti grafena z malo upora.
Nedavne raziskave grafena na tehnološkem inštitutu v Massachusettsu (MIT) so odkrile nekaj skoraj čarobnega: ko rahlo (le 1,1 stopinje) zavrtite dve plasti grafena iz poravnave, grafen postane superprevodnik.
To pomeni, da lahko izvaja električno energijo brez upora ali toplote, kar odpira vznemirljive možnosti za prihodnjo superprevodnost pri sobni temperaturi.
Ena najbolj pričakovanih aplikacij grafena je v baterijah. Zahvaljujoč svoji vrhunski prevodnosti lahko izdelamo grafenske baterije, ki se polnijo hitreje in trajajo dlje kot sodobne litij-ionske baterije.
Nekatera velika podjetja, kot sta Samsung in Huawei, so že šla na to pot, s katerimi želi ta napredek vnesti v naše vsakdanje pripomočke.
"Do leta 2024 pričakujemo, da bo na trgu vrsto grafenskih izdelkov," je dejala Andrea Ferrari, direktorica Cambridge Graphene Center in raziskovalka pri Graphene Lemed, pobuda, ki jo vodi evropski grafen. Podjetje vlaga 1 milijardo evrov v skupne projekte. projekti. Zavezništvo pospešuje razvoj tehnologije grafena.
Prometni raziskovalni partnerji že ustvarjajo grafenske baterije, ki zagotavljajo 20% več zmogljivosti in 15% več energije kot današnje najboljše visokoenergijske baterije. Druge ekipe so ustvarile sončne celice na osnovi grafena, ki so 20 odstotkov učinkovitejše pri pretvorbi sončne svetlobe v elektriko.
Medtem ko obstaja nekaj zgodnjih izdelkov, ki so izkoristili potencial grafena, kot je glavna športna oprema, še vedno še prihaja. Kot je zapisal Ferrari: "Govorimo o grafenu, v resnici pa govorimo o velikem številu možnosti, ki se preučujejo. Stvari se premikajo v pravo smer."
Ta članek je bil posodobljen z uporabo tehnologije umetne inteligence, preverjali so ga in uredili uredniki HowStuffWorks.
Vodja proizvajalca športne opreme je uporabil ta neverjeten material. Njihov teniški lopar Graphene XT trdi, da je 20% lažji pri isti teži. To je resnično 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+" _ "); vrni e+= `\ n \ t \ t \ t \ t
Čas objave: november-21-2023