புதிய ஆராய்ச்சி சிறந்த கிராஃபைட் படங்களை வெளிப்படுத்துகிறது

உயர்தர கிராஃபைட் சிறந்த இயந்திர வலிமை, வெப்ப நிலைத்தன்மை, அதிக நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் விமானத்தில் வெப்ப மற்றும் மின் கடத்துத்திறன் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது, இது தொலைபேசிகளில் பேட்டரிகளாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒளிச்சேர்க்கை கடத்திகள் போன்ற பல பயன்பாடுகளுக்கு மிக முக்கியமான மேம்பட்ட பொருட்களில் ஒன்றாகும். எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு சிறப்பு வகை கிராஃபைட், மிகவும் ஆர்டர் செய்யப்பட்ட பைரோலிடிக் கிராஃபைட் (HOPG), ஆய்வகங்களில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒன்றாகும். பொருள். இந்த சிறந்த பண்புகள் கிராஃபைட்டின் அடுக்கு கட்டமைப்பின் காரணமாகும், அங்கு கிராபெனின் அடுக்குகளில் உள்ள கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையில் வலுவான கோவலன்ட் பிணைப்புகள் சிறந்த இயந்திர பண்புகள், வெப்ப மற்றும் மின் கடத்துத்திறன் ஆகியவற்றிற்கு பங்களிக்கின்றன, அதே நேரத்தில் கிராபெனின் அடுக்குகளுக்கு இடையில் மிகக் குறைந்த தொடர்பு. இந்த நடவடிக்கை அதிக அளவு நெகிழ்வுத்தன்மையில் விளைகிறது. கிராஃபைட். 1000 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக கிராஃபைட் இயற்கையில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டிருந்தாலும், அதன் செயற்கை தொகுப்பு 100 ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக ஆய்வு செய்யப்பட்டிருந்தாலும், இயற்கையான மற்றும் செயற்கை இரண்டுமே கிராஃபைட் மாதிரிகளின் தரம் இலட்சியத்திலிருந்து வெகு தொலைவில் உள்ளது. எடுத்துக்காட்டாக, கிராஃபைட் பொருட்களில் உள்ள மிகப்பெரிய ஒற்றை படிக கிராஃபைட் களங்களின் அளவு பொதுவாக 1 மி.மீ க்கும் குறைவாக உள்ளது, இது குவார்ட்ஸ் ஒற்றை படிகங்கள் மற்றும் சிலிக்கான் ஒற்றை படிகங்கள் போன்ற பல படிகங்களின் அளவிற்கு முற்றிலும் மாறுபட்டது. அளவு ஒரு மீட்டரின் அளவை அடையலாம். ஒற்றை-படிக கிராஃபைட்டின் மிகச் சிறிய அளவு கிராஃபைட் அடுக்குகளுக்கு இடையிலான பலவீனமான தொடர்பு காரணமாகும், மேலும் கிராபெனின் அடுக்கின் தட்டையானது வளர்ச்சியின் போது பராமரிப்பது கடினம், எனவே கிராஃபைட் கோளாறில் பல ஒற்றை-படிக தானிய எல்லைகளாக எளிதில் உடைக்கப்படுகிறது. . இந்த முக்கிய சிக்கலைத் தீர்க்க, உல்சன் தேசிய அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப நிறுவனத்தின் (யுனிஸ்ட்) பேராசிரியர் எமரிட்டஸ் மற்றும் அவரது ஒத்துழைப்பாளர்கள் பேராசிரியர் லியு கைஹு, பெக்கிங் பல்கலைக்கழகத்தின் பேராசிரியர் வாங் என்ஜ் மற்றும் பலர் மெல்லிய ஒழுங்கு-உயர்மட்ட கிராஃபைட் ஒற்றை படிகங்களை ஒருங்கிணைப்பதற்கான ஒரு மூலோபாயத்தை முன்மொழிந்தனர். படம், அங்குல அளவிற்கு கீழே. அவற்றின் முறை ஒற்றை-படிக நிக்கல் படலத்தை ஒரு அடி மூலக்கூறாகப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் கார்பன் அணுக்கள் நிக்கல் படலத்தின் பின்புறத்திலிருந்து “சமவெப்பக் கலைப்பு-பரவல்-நிலை செயல்முறை” மூலம் வழங்கப்படுகின்றன. வாயு அட்டை மூலத்தைப் பயன்படுத்துவதற்குப் பதிலாக, கிராஃபைட் வளர்ச்சியை எளிதாக்க அவர்கள் ஒரு திட கார்பன் பொருளைத் தேர்ந்தெடுத்தனர். இந்த புதிய மூலோபாயம் ஒரு சில நாட்களில் சுமார் 1 அங்குல மற்றும் 35 மைக்ரான் அல்லது 100,000 க்கும் மேற்பட்ட கிராபெனின் அடுக்குகளை தடிமன் கொண்ட ஒற்றை-படிக கிராஃபைட் படங்களை தயாரிக்க உதவுகிறது. கிடைக்கக்கூடிய அனைத்து கிராஃபைட் மாதிரிகளுடனும் ஒப்பிடும்போது, ​​ஒற்றை-படிக கிராஃபைட் ஒரு வெப்ப கடத்துத்திறன் 80 2880 W M-1K-1, அசுத்தங்களின் முக்கியமற்ற உள்ளடக்கம் மற்றும் அடுக்குகளுக்கு இடையில் குறைந்தபட்ச தூரம் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. . . .