Соңгы елларда суперматериал графенга зур игътибар бирелә. Ә графен нәрсә ул? Күз алдыгызга китерегез, ул корычтан 200 тапкыр нык, ләкин кәгазьдән 1000 тапкыр җиңелрәк.
2004 елда Манчестер университетының ике галиме, Андрей Гейм һәм Константин Новоселов, графит белән "уйнаганнар". Әйе, карандаш очында да шул ук әйбер бар. Алар бу материал белән кызыксынганнар һәм аны бер катламда алып буламы дип сораганнар. Шуңа күрә алар гадәти булмаган корал тапканнар: скотч.
«Сез [тасманы] графит яки слюда өстенә куясыз, аннары өске катламны аерасыз», - дип аңлатты Хейм BBCга. Графит кисәкләре тасмадан оча. Аннары тасманы икегә бөкләп, өске биткә ябыштырасыз, аннары аларны яңадан аерасыз. Аннары бу процессны 10 яки 20 тапкыр кабатлыйсыз.
"Һәр тапкыр кабырчыклар нечкәрәк һәм нечкәрәк кабырчыкларга таркала. Ахыр чиктә, тасмада бик нечкә кабырчыклар кала. Син тасманы эретәсең, һәм барысы да эреп бетә."
Гаҗәп, тасма ысулы могҗизалар тудырды. Бу кызыклы эксперимент бер катламлы графен кабырчыкларын ачуга китерде.
2010 елда Хейм һәм Новоселов физика буенча Нобель премиясенә лаек булдылар, бу графен, тавык чыбыгына охшаган, алты почмаклы рәшәткәдә урнашкан углерод атомнарыннан торган материал.
Графенның шулкадәр гаҗәеп булуының төп сәбәпләренең берсе - аның структурасы. Бер катлам саф графен алты почмаклы рәшәткә структурасында урнашкан углерод атомнары катламы буларак күренә. Бу атом масштабындагы бал корты структурасы графенга гаҗәеп ныклык бирә.
Графен шулай ук электр йолдызы. Бүлмә температурасында ул башка теләсә нинди материалга караганда электр энергиясен яхшырак үткәрә.
Без карап чыккан углерод атомнарын хәтерлисезме? Аларның һәрберсенең өстәмә электроны бар, ул пи-электрон дип атала. Бу электрон ирекле хәрәкәт итә, бу аңа графенның берничә катламы аша аз каршылык белән электр үткәрү мөмкинлеге бирә.
Массачусетс технология институтында (MIT) графен буенча күптән түгел үткәрелгән тикшеренүләр тылсымлы нәрсә ачыклады: ике графен катламын бераз (нибары 1,1 градус) тигезлектән чыгарганда, графен үтә үткәргечкә әйләнә.
Бу аның электр тогын каршылык яки җылылыксыз үткәрә алуын аңлата, бу бүлмә температурасында киләчәктә суперүткәргечлек өчен кызыклы мөмкинлекләр ача.
Графенның иң көтелгән кулланылышларының берсе - батареяларда. Аның югары үткәрүчәнлеге аркасында без заманча литий-ион батареяларына караганда тизрәк зарядлана һәм озаграк эшли торган графен батареялары җитештерә алабыз.
Samsung һәм Huawei кебек кайбер зур компанияләр инде бу юлны сайладылар, бу казанышларны көндәлек гаджетларыбызга кертүне максат итеп куйдылар.
"2024 елга без базарда төрле графен продуктлары чыгар дип көтәбез", - диде Кембридж Графен Үзәге директоры һәм European Graphene тарафыннан оештырылган Graphene Flagship инициативасы тикшеренүчесе Андреа Феррари. Компания уртак проектларга 1 миллиард евро инвестицияли. Альянс графен технологиясен үстерүне тизләтә.
Флагман компаниясенең тикшеренү партнерлары бүгенге иң яхшы югары энергияле батареяларга караганда 20% күбрәк сыйдырышлык һәм 15% күбрәк энергия бирүче графен батареялары булдыралар инде. Башка командалар кояш нурын электр энергиясенә әйләндерүдә 20 процентка нәтиҗәлерәк булган графен нигезендәге кояш батареяларын булдырдылар.
Графенның потенциалын кулланган кайбер беренче продуктлар, мәсәлән, Head спорт җиһазлары булса да, иң яхшысы әле алда. Ferrari билгеләп үткәнчә: "Без графен турында сөйләшәбез, ләкин чынлыкта без өйрәнелә торган күп санлы вариантлар турында сөйлибез. Эшләр дөрес юнәлештә бара".
Бу мәкалә ясалма интеллект технологиясе ярдәмендә яңартылды, фактлар тикшерелде һәм HowStuffWorks мөхәррирләре тарафыннан редакцияләнде.
Спорт җиһазлары җитештерүче Head компаниясе бу гаҗәеп материалны кулланган. Аларның Graphene XT теннис ракеткасы шул ук авырлыкта 20% җиңелрәк дип раслый. Бу чыннан да революцион технология!
`;t.byline_authors_html&&(e+=`Әзерләүче: ${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
Бастырып чыгару вакыты: 2023 елның 21 ноябре