గ్రాఫేన్ అంటే ఏమిటి? నమ్మశక్యం కాని మాయా పదార్థం

ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, సూపర్ మెటీరియల్ గ్రాఫేన్‌పై చాలా శ్రద్ధ చూపబడింది. కానీ గ్రాఫేన్ అంటే ఏమిటి? బాగా, ఉక్కు కంటే 200 రెట్లు బలంగా ఉన్న పదార్థాన్ని imagine హించుకోండి, కానీ కాగితం కంటే 1000 రెట్లు తేలికైనది.
2004 లో, మాంచెస్టర్ విశ్వవిద్యాలయానికి చెందిన ఇద్దరు శాస్త్రవేత్తలు, ఆండ్రీ గీమ్ మరియు కాన్స్టాంటిన్ నోవోసెలోవ్, గ్రాఫైట్‌తో “ఆడారు”. అవును, పెన్సిల్ యొక్క కొనపై మీరు కనుగొన్న అదే విషయం. వారు పదార్థం గురించి ఆసక్తిగా ఉన్నారు మరియు దానిని ఒక పొరలో తొలగించవచ్చో లేదో తెలుసుకోవాలనుకున్నారు. కాబట్టి వారు అసాధారణమైన సాధనాన్ని కనుగొన్నారు: డక్ట్ టేప్.
"మీరు గ్రాఫైట్ లేదా మైకాపై [టేప్] వేసి, ఆపై పై పొరను తొక్కండి" అని హీమ్ BBC కి వివరించాడు. గ్రాఫైట్ రేకులు టేప్ నుండి ఎగురుతాయి. అప్పుడు టేప్‌ను సగానికి మడిచి, టాప్ షీట్‌కు జిగురు చేసి, ఆపై వాటిని మళ్లీ వేరు చేయండి. అప్పుడు మీరు ఈ ప్రక్రియను 10 లేదా 20 సార్లు పునరావృతం చేస్తారు.
"ప్రతిసారీ రేకులు సన్నగా మరియు సన్నగా ఉండే రేకులుగా విరిగిపోతాయి. చివరికి, చాలా సన్నని రేకులు బెల్ట్‌పై ఉంటాయి. మీరు టేప్‌ను కరిగించి, ప్రతిదీ కరిగిపోతుంది."
ఆశ్చర్యకరంగా, టేప్ పద్ధతి అద్భుతాలు చేసింది. ఈ ఆసక్తికరమైన ప్రయోగం సింగిల్-లేయర్ గ్రాఫేన్ రేకులు కనుగొనటానికి దారితీసింది.
2010 లో, హీమ్ మరియు నోవోసెలోవ్ ఫిజిక్స్లో నోబెల్ బహుమతిని పొందారు, వారు గ్రాఫేన్ యొక్క ఆవిష్కరణ కోసం, చికెన్ వైర్ మాదిరిగానే షట్కోణ జాలకలో అమర్చబడిన కార్బన్ అణువులతో కూడిన పదార్థం.
గ్రాఫేన్ చాలా అద్భుతంగా ఉండటానికి ప్రధాన కారణం దాని నిర్మాణం. సహజమైన గ్రాఫేన్ యొక్క ఒకే పొర షట్కోణ జాలక నిర్మాణంలో అమర్చబడిన కార్బన్ అణువుల పొరగా కనిపిస్తుంది. ఈ అణు-స్థాయి తేనెగూడు నిర్మాణం గ్రాఫిన్‌కు దాని ఆకట్టుకునే బలాన్ని ఇస్తుంది.
గ్రాఫేన్ కూడా ఎలక్ట్రికల్ సూపర్ స్టార్. గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద, ఇది ఇతర పదార్థాల కంటే విద్యుత్తును బాగా నిర్వహిస్తుంది.
మేము చర్చించిన కార్బన్ అణువులను గుర్తుందా? బాగా, వాటిలో ప్రతి ఒక్కటి పై ఎలక్ట్రాన్ అని పిలువబడే అదనపు ఎలక్ట్రాన్ ఉంటుంది. ఈ ఎలక్ట్రాన్ స్వేచ్ఛగా కదులుతుంది, ఇది తక్కువ నిరోధకతతో గ్రాఫేన్ యొక్క బహుళ పొరల ద్వారా ప్రసరణను నిర్వహించడానికి అనుమతిస్తుంది.
మసాచుసెట్స్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ (MIT) వద్ద గ్రాఫేన్‌పై ఇటీవలి పరిశోధనలు దాదాపు మాయాజాలం కనుగొన్నాయి: మీరు కొద్దిగా (కేవలం 1.1 డిగ్రీలు) రెండు పొరల గ్రాఫేన్‌ను అమరిక నుండి తిప్పినప్పుడు, గ్రాఫేన్ సూపర్ కండక్టర్ అవుతుంది.
దీని అర్థం ఇది ప్రతిఘటన లేదా వేడి లేకుండా విద్యుత్తును నిర్వహించగలదు, గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద భవిష్యత్ సూపర్ కండక్టివిటీకి ఉత్తేజకరమైన అవకాశాలను తెరుస్తుంది.
గ్రాఫేన్ యొక్క అత్యంత ntic హించిన అనువర్తనాల్లో ఒకటి బ్యాటరీలలో ఉంది. దాని ఉన్నతమైన వాహకతకు ధన్యవాదాలు, ఆధునిక లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల కంటే వేగంగా మరియు ఎక్కువసేపు ఛార్జ్ చేసే గ్రాఫేన్ బ్యాటరీలను మేము ఉత్పత్తి చేయవచ్చు.
శామ్సంగ్ మరియు హువావే వంటి కొన్ని పెద్ద కంపెనీలు ఇప్పటికే ఈ మార్గాన్ని తీసుకున్నాయి, ఈ పురోగతిని మన రోజువారీ గాడ్జెట్లలోకి ప్రవేశపెట్టాలని లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది.
"2024 నాటికి, గ్రాఫేన్ ఉత్పత్తులు మార్కెట్లో ఉంటాయని మేము ఆశిస్తున్నాము" అని కేంబ్రిడ్జ్ గ్రాఫేన్ సెంటర్ డైరెక్టర్ మరియు యూరోపియన్ గ్రాఫేన్ నడుపుతున్న గ్రాఫేన్ ఫ్లాగ్‌షిప్‌లో పరిశోధకుడు ఆండ్రియా ఫెరారీ చెప్పారు. సంస్థ ఉమ్మడి ప్రాజెక్టులలో 1 బిలియన్ యూరోలు పెట్టుబడి పెడుతోంది. ప్రాజెక్టులు. ఈ కూటమి గ్రాఫేన్ టెక్నాలజీ అభివృద్ధిని వేగవంతం చేస్తుంది.
ఫ్లాగ్‌షిప్ యొక్క పరిశోధనా భాగస్వాములు ఇప్పటికే గ్రాఫేన్ బ్యాటరీలను సృష్టిస్తున్నారు, ఇవి నేటి ఉత్తమ అధిక-శక్తి బ్యాటరీల కంటే 20% ఎక్కువ సామర్థ్యాన్ని మరియు 15% ఎక్కువ శక్తిని అందిస్తున్నాయి. ఇతర జట్లు గ్రాఫేన్-ఆధారిత సౌర ఘటాలను సృష్టించాయి, ఇవి సూర్యరశ్మిని విద్యుత్తుగా మార్చడంలో 20 శాతం ఎక్కువ సమర్థవంతంగా పనిచేస్తాయి.
హెడ్ ​​స్పోర్ట్స్ ఎక్విప్మెంట్ వంటి గ్రాఫేన్ యొక్క సామర్థ్యాన్ని ఉపయోగించుకున్న కొన్ని ప్రారంభ ఉత్పత్తులు ఉన్నప్పటికీ, ఉత్తమమైనది ఇంకా రాలేదు. ఫెరారీ గుర్తించినట్లుగా: "మేము గ్రాఫేన్ గురించి మాట్లాడుతున్నాము, కాని వాస్తవానికి మేము పెద్ద సంఖ్యలో ఎంపికల గురించి మాట్లాడుతున్నాము. విషయాలు సరైన దిశలో కదులుతున్నాయి."
ఈ వ్యాసం ఆర్టిఫిషియల్ ఇంటెలిజెన్స్ టెక్నాలజీని ఉపయోగించి నవీకరించబడింది, ఫాక్ట్-చెక్ చేయబడింది మరియు హౌస్టఫ్ వర్క్స్ ఎడిటర్స్ చేత సవరించబడింది.
స్పోర్ట్స్ ఎక్విప్మెంట్ తయారీదారు హెడ్ ఈ అద్భుతమైన పదార్థాన్ని ఉపయోగించింది. వారి గ్రాఫేన్ ఎక్స్‌టి టెన్నిస్ రాకెట్ ఒకే బరువులో 20% తేలికైనదని పేర్కొంది. ఇది నిజంగా విప్లవాత్మక సాంకేతికత!
`; “), T.byline_date_html && (e+= t.byline_date_html); తిరిగి E+= `\ n \ t \ t \ t \ t


పోస్ట్ సమయం: నవంబర్ -21-2023