Anns na bliadhnachan mu dheireadh, chaidh mòran aire a thoirt don graphene supermaterial. Ach dè a th’ ann an graphene? Uill, smaoinich air stuth a tha 200 uair nas làidire na stàilinn, ach 1000 uair nas aotroime na pàipear.
Ann an 2004, dithis luchd-saidheans bho Oilthigh Manchester, Andrei Geim agus Konstantin Novoselov, "cluich" le graphite. Tha, an aon rud a lorgas tu air bàrr peansail. Bha iad fiosrach mun stuth agus bha iad airson faighinn a-mach an gabhadh a thoirt air falbh ann an aon shreath. Mar sin lorg iad inneal neo-àbhaisteach: teip duct.
“Bidh thu a’ laighe [an teip] thairis air grafait no mica agus an uairsin thoir air falbh an ìre as àirde, ”mhìnich Heim don BhBC. Bidh flakes graphite ag itealaich far an teip. An uairsin paisg an teip ann an leth agus glaodh e air an duilleag àrd, an uairsin dealaich a-rithist iad. An uairsin bidh thu ag ath-aithris a 'phròiseas seo 10 no 20 uair.
“Gach uair a bhios na flakes a’ briseadh sìos gu bhith nan lannan nas taine agus nas taine. Aig a 'cheann thall, tha flakes gu math tana fhathast air a' chrios. Bidh thu a’ sgaoileadh an teip agus bidh a h-uile càil a’ leaghadh.”
Gu h-iongantach, dh’ obraich an dòigh teip iongantasan. Mar thoradh air an deuchainn inntinneach seo chaidh flakes graphene aon-fhillte a lorg.
Ann an 2010, fhuair Heim agus Novoselov an Duais Nobel ann am Fiosaigs airson an lorg iad graphene, stuth air a dhèanamh suas de atoman gualain air an rèiteachadh ann an lios sia-thaobhach, coltach ri uèir chearc.
Is e aon de na prìomh adhbharan a tha graphene cho iongantach an structar aige. Tha aon shreath de graphene pristine a’ nochdadh mar shreath de atoman gualain air an rèiteachadh ann an structar leaghan sia-thaobhach. Tha an structar meala seo aig ìre atamach a’ toirt neart iongantach dha graphene.
Tha Graphene cuideachd na shàr-rionnag dealain. Aig teòthachd an t-seòmair, bidh e a’ giùlan dealan nas fheàrr na stuth sam bith eile.
Cuimhnich na dadaman gualain sin air an do bhruidhinn sinn? Uill, tha dealan a bharrachd aca uile ris an canar pi electron. Bidh an dealan seo a 'gluasad gu saor, a' leigeil leis giùlan a dhèanamh tro iomadh sreathan de graphene gun mòran strì.
Tha rannsachadh o chionn ghoirid air graphene aig Institiùd Teicneòlais Massachusetts (MIT) air rudeigin cha mhòr draoidheil a lorg: nuair a thionndaidheas tu beagan (dìreach 1.1 ceum) dà shreath de graphene a-mach à co-thaobhadh, bidh an graphene gu bhith na superconductor.
Tha seo a’ ciallachadh gun urrainn dha dealan a ghiùlan gun strì no teas, a’ fosgladh chothroman inntinneach airson superconductivity san àm ri teachd aig teòthachd an t-seòmair.
Tha aon de na tagraidhean graphene ris an robh dùil ann am bataraidhean. Mar thoradh air a ghiùlan nas fheàrr, is urrainn dhuinn bataraidhean graphene a thoirt gu buil a bhios a ’cosg nas luaithe agus a mhaireas nas fhaide na bataraidhean lithium-ion an latha an-diugh.
Tha cuid de chompanaidhean mòra leithid Samsung agus Huawei air an t-slighe seo a ghabhail mar-thà, ag amas air na h-adhartasan sin a thoirt a-steach do na h-innealan làitheil againn.
“Ro 2024, tha sinn an dùil gum bi raon de thoraidhean graphene air a’ mhargaidh, ”thuirt Andrea Ferrari, stiùiriche Ionad Cambridge Graphene agus neach-rannsachaidh aig an Graphene Flagship, iomairt air a ruith le European Graphene. Tha a’ chompanaidh a’ tasgadh 1 billean euros ann am pròiseactan co-phàirteach. pròiseactan. Bidh an caidreachas a’ luathachadh leasachadh teicneòlas graphene.
Tha com-pàirtichean rannsachaidh Flagship mu thràth a’ cruthachadh bataraidhean graphene a bheir seachad 20% barrachd comais agus 15% barrachd lùth na na bataraidhean àrd-lùth as fheàrr an-diugh. Tha sgiobaidhean eile air ceallan grèine stèidhichte air graphene a chruthachadh a tha 20 sa cheud nas èifeachdaiche air solas na grèine a thionndadh gu dealan.
Ged a tha cuid de thoraidhean tràth ann a tha air feum a dhèanamh de chomas graphene, leithid uidheamachd spòrs Head, tha an ìre as fheàrr fhathast ri thighinn. Mar a thuirt Ferrari: “Bidh sinn a’ bruidhinn mu graphene, ach ann an da-rìribh tha sinn a ’bruidhinn air àireamh mhòr de roghainnean a thathas a’ sgrùdadh. Tha cùisean a’ gluasad anns an t-slighe cheart.”
Chaidh an artaigil seo ùrachadh le bhith a’ cleachdadh teicneòlas fiosrachaidh fuadain, air a sgrùdadh le fìrinn, agus air a dheasachadh le luchd-deasachaidh HowStuffWorks.
Tha an neach-dèanamh uidheamachd spòrs Head air an stuth iongantach seo a chleachdadh. Tha an racaid teanas Graphene XT aca ag ràdh gu bheil iad 20% nas aotroime aig an aon chuideam. Is e fìor theicneòlas rèabhlaideach a tha seo!
`; 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= .replaceAll ('"pt','"pt'+t.id+"_"); tilleadh e+=`\n\t\t\t\t
Ùine puist: Samhain-21-2023