spuksi

Naon panggunaan grafén? Dua kasus aplikasi hayu anjeun ngartos prospek aplikasi

Taun 2010, Geeng sareng Novoselov janten hadiah Nobel dina fisika pikeun karya na dina grafén. Pangajén ieu parantos ngantepkeun gambaran anu jero dina jalma. Barina ogé, henteu unggal alat ékspérimén ékspérimén minangka umum minangka pita pelukat, sareng teu unggal obyék mangrupikeun magis sareng gampang ngartos "kristal dua diménsi". Gawéna taun 2004 tiasa ditelél di 2010, anu jarang dina catetan Nobel Hadiah dina taun-taun ayeuna.

Grafén mangrupikeun nanaon zat anu diwangun ku lapisan tunggal atom karbon anu rangkap kana tabung héksagonal dua diménsi. Jiga inten, grafit, gancang, ganotubes karbon sareng karbon amorf, mangrupikeun zat (zat anu langkung ageung) diwangun ku unsur karbon. Sakumaha anu dipidangkeun dina sosok di handap, langkung lengkep sareng nanotubes karbon tiasa katingali janten ngagulung ku sababaraha cara tina lapisan tina drafi. Panaliti téoritis dina pamungkasan grafén pikeun ngajelaskeun sipat-bentuk sagala rupa zat sederhana (grafit, karbon) anu sadayana tiasa dianggo waé, tapi umumna nyata aya waé, ngan napel dina permukaan substrat tilu diménsi atanapi di jero zat sapertos grafit. Henteu dugi 2004 anu geart sareng mahasisina covoselin novoselopov nyaring tina grafit liwat eksistén anu ngahontal pangwangunan énggal.

Kadua langkung handap (kénca) sareng karbon Nanotube (tengah) tiasa dianggap digulung ku lapisan grafen dina sababaraha jinis

Ayeuna, grafi teisén tiasa dibantosan ku seueur cara, sareng metode anu béda gaduh dingungan sareng kalemahan sorangan. Geim sareng Novoselov anu diangkat grafine ku cara anu sederhana. Nganggo kasét transparan sayogi dina supermarmarket, aranjeunna disegrit, lambaran grup sanes ngan ukur hiji lapisan atom karbon kandel, tina sajumlah grafit pyrolitint tinggi. Ieu gampang, tapi panyontrolna henteu saé, sareng grombangey nganggo ukuran kirang tina 100 gain dina militér) ngan tiasa dianggo pikeun prakték aplikasi. Doviistik kalimimékimimum tiasa janten conto grafisan ku ukuran puluhan rentimeter dina permukaan logam. Sanajan wewengkon kalayan oriatna ngan ukur 100 Microns [3,4], éta parantos cocog pikeun kamertan produksi produk. Cara anu umum sejarah nyaéta nyaéta panas karbina catedon (sika) kristal langkung ti 1100 ℃ diétang, anu ogé tiasa ditumpuk, anu tiasa dicercunasi, anu tiasa ditumpuk, anu tiasa dicabut, anu ogé tiasa ditumpuk, anu ogé tiasa ditumpuk, anu ogé tiasa ditumpuk, anu ogé tiasa ditumpuk, anu tiasa nampi sipat anu saé.

Grafia mangrupikeun bahan anu anyar kalayan sipat unik: kondositas listrikna pas teuing tambaga, sareng konduting tupal saé langkung saé tibatan bahan anu katelah. Éta transparan pisan. Ngan bagian leutik (2.3%) tina kajadian anu nangtung dieusian cahaya anu katingali ku grafen, sareng kalolobaan lampu bakal ngaliwat. Sangkan anu padet éta atom hostium anu sanés (molekul gas pangleutikna) teu tiasa ngaliwat. S pasiis magis ieu henteu langsung diwariskeun tina grafit, tapi ti mékanika kuantum. Sipat éléktris anu unik nangtukeun yén éta gaduh prospek aplikasi anu lega.

Sanaos graften ngan ukur muncul kirang ti sapuluh taun, éta parantos nunjukkeun seueur aplikasi téknis, anu jarang pisan ka sawah fistika sareng élmu kimia. Peryogi langkung ti sapuluh taun atanapi malah dekade pikeun bahan umum pikeun mindahkeun tina laboratorium pikeun kahirupan nyata. Naon panggunaan grafén? Hayu urang tingali dua conto.

Éléktroda transparan lemes
Dina seueur alat-sumber nu listrik, bahan hirup anu berpetutan anu kedah dianggo salaku éléktrum. Anales éléktronik, kalkulator, Tasiel, kristal cairan, Pintonan toor surangga sareng panél sanés henteu ngaganggu ayana éléktrok transparan. Rékroduk transparan tradisional ngagunakeun Indiologi Tinimid (ITO). Kusabab harga luhur cat lokal sarengokan Indisi, bahan na bengkak sareng teu kalenturan, sareng éléktrody kedah disimpen dina lapisan permeratin, sareng biaya éta kawat luhur. Salila lami, para ilmuwan nyoba milarian penggantina. Salian pendarahan transparansi, panyadia hadé sareng persiapan anu gampang, upami kalenturan tina bahan sorangan, éta bakal cocog pikeun nyieun "kertas éléktronik anu sanésna. Ku sabab kitu, kalenturan ogé aspék anu kacuak. Graftén mangrupikeun bahan, anu pisan cocog pikeun éléktrok transparan.

Panenangan tina Samsung sareng Unpresi Chengenjo di Koreaus Kidul anu dibangkitkeun Grafis nganggo panjang diagonal 30 inrimes maskap sareng pilem mictron anu nganggo 258. Sakumaha anu dipidangkeun dina sosok di handap ieu di handap, padet dina foil tambaga heula kabeungkeut ku kasét standar termal (bagian anu dialihkeun ku cara pangalaman ku pemanasan ku pemanasan .

Alat induk gambar goto anyar
Graftén gaduh sipat optik unsur unsur. Sanaos ngan ukur hiji lapisan atom, éta tiasa nyerep 2.3% lampu anu dihapus dina ampir sadayana panjang gelar anu katingal pikeun infraed. Narok ieu teu ngagaduhan hubunganana sareng parameter bahan-bahan anu sanés sareng ditangtukeun ku cara sanés éléktruktur kuantri (6]. Lampu kaserep bakal ngakibatkeun generaya operator (éléktron sareng liang). Generasi sareng transportasiasi dina grafi béda pisan béda ti anu dina semikondén tradisional. Hal ieu ngajantenkeun grafteni réa kanggo parangkat indragfas fotoce anderon. Perkiraan yén alat indukik foto na tiasa dianggo dina frekuangsa 500ghz. Upami dianggo pikeun transmisi sinyal, éta tiasa ngirimkeun 500 milyar Zeros atanapi anu langkung saderhana, sareng ngabahas transmisi eusi dua ray anu disusun dina hiji sadetik.

Para ahli ti IBM Thomas J. Suss Watson di Amérika Serikat parantos nganggo graftene pikeun ngahasilkeun serangga induksi induk induksi gambar gambar anu anjeun tiasa dianggo di Frékuénsi 10GO [8]. Mimiti, pérak grafen disusun ku substrat silicate katutup sareng 300 n sil ngahias kandel ku "timbronomium emas sareng perculisasi 10 titanium emas sareng sifernium 1 Titik Ku cara kieu, alat gambar pantun dumasar kana alat anu dicandak.

Gambar skématic tina alat graften grafik graftic and scanning mikroskop éléktron (SEM) poto anu leres. Jalis pondok dina sosok pakait sareng 5 Micu, sareng jarak antara garis logam mangrupikeun hiji cori.

Ngalangkungan ékspérimén, peneliti yén struktur logam grafis ieu ieu tiasa ngahontal frékuénsi damel di-16ghz di kalolobaan, sareng tiasa damel di laju anu panjang Tube induksi fockelelectric tradisional Teu tiasa ngabales lampu infra infra kalayan panjang gelembung. Frékuénsi damel tina parabot indranja grafting grafting pangluhurna masih gaduh kamar anu hébat pikeun perbaikan. Pestasi anu unggul na ngajadikeun ayana prospek aplikasi, kalebet perusahaan, kontrol dinten dugi ka kebon.

Salaku bahan anyar nganggo sipat unik, paniliti dina aplikasi Gisisan Ahling hiji masing-masing. Hésé urang pikeun enumenerate aranjeunna di dieu. Di payuneun, tiasa aya tabung pangaruh anu dilakukeun tina grafin, molokin, ditetepkeun grafinén sareng detroduk anu luar incrafie dina kahirupan saphea ... graften sésa-sésa dina kahirupan sapoé bakal bersinja bakal bersinar dina kahirupan sapareup.

Urang tiasa ngaharepkeun sajumlah ageung produk éléktronik nganggo graftene bakal némbongan dina waktos anu caket. Pikirkeun kumaha pikaresepeun éta bakal upami smartphone kami sareng netbook kami tiasa ngagolok, clesed dina ceuli kami, dikobong dina kantong kami nalika henteu dianggo Whats kami nalika henteu dianggo.


Waktu Pasang: Mar-09-2022