Ni awọn ọdun aipẹ, a ti san akiyesi pupọ si graphene supermaterial. Ṣugbọn kini graphene? O dara, fojuinu nkan kan ti o lagbara ni igba 200 ju irin lọ, ṣugbọn awọn akoko 1000 fẹẹrẹ ju iwe lọ.
Ni 2004, awọn onimo ijinlẹ sayensi meji lati University of Manchester, Andrei Geim ati Konstantin Novoselov, "ṣere" pẹlu graphite. Bẹẹni, ohun kanna ti o ri lori sample ti ikọwe kan. Wọn ṣe iyanilenu nipa ohun elo naa ati pe wọn fẹ lati mọ boya o le yọkuro ni ipele kan. Nitorinaa wọn rii ohun elo dani: teepu duct.
"O dubulẹ [teepu] lori graphite tabi mica ati lẹhinna yọ kuro ni ipele oke," Heim salaye fun BBC. Lẹẹdi flakes fò si pa awọn teepu. Lẹhinna tẹ teepu naa ni idaji ki o lẹ pọ si dì oke, lẹhinna ya wọn lẹẹkansi. Lẹhinna o tun ṣe ilana yii ni igba 10 tabi 20.
“Ni gbogbo igba ti awọn flakes ya lulẹ sinu tinrin ati tinrin. Ni ipari, awọn flakes tinrin pupọ wa lori igbanu. O tu teepu naa ati pe ohun gbogbo tuka.”
Iyalenu, ọna teepu ṣiṣẹ iyanu. Idanwo ti o nifẹ yii yori si wiwa ti awọn flakes graphene-Layer nikan.
Ni ọdun 2010, Heim ati Novoselov gba Ebun Nobel ninu Fisiksi fun wiwa wọn ti graphene, ohun elo ti o ni awọn ọta erogba ti a ṣeto sinu lattice hexagonal, ti o jọra si okun waya adie.
Ọkan ninu awọn idi akọkọ ti graphene jẹ iyalẹnu ni eto rẹ. Layer ẹyọkan ti graphene pristine yoo han bi ipele ti awọn ọta erogba ti a ṣeto sinu eto ọfin onigun mẹgun kan. Eto afara-oyin ti o ni iwọn atomiki yii fun graphene ni agbara iwunilori rẹ.
Graphene tun jẹ irawọ itanna kan. Ni iwọn otutu yara, o ṣe ina mọnamọna dara ju eyikeyi ohun elo miiran lọ.
Ranti awon erogba awọn ọta ti a sọrọ? O dara, ọkọọkan wọn ni afikun elekitironi ti a pe ni elekitironi pi. Ohun itanna yii n gbe larọwọto, gbigba laaye lati ṣe adaṣe nipasẹ awọn fẹlẹfẹlẹ pupọ ti graphene pẹlu resistance kekere.
Iwadi aipẹ sinu graphene ni Massachusetts Institute of Technology (MIT) ti ṣe awari nkan ti o fẹrẹẹjẹ idan: nigba ti o ba diẹ (o kan awọn iwọn 1.1) yi awọn fẹlẹfẹlẹ meji ti graphene kuro ni titete, graphene naa di superconductor.
Eyi tumọ si pe o le ṣe ina laisi resistance tabi ooru, ṣiṣi awọn aye moriwu fun superconductivity iwaju ni iwọn otutu yara.
Ọkan ninu awọn ohun elo ti a nireti julọ ti graphene wa ninu awọn batiri. Ṣeun si iṣiṣẹ ti o ga julọ, a le ṣe awọn batiri graphene ti o gba agbara yiyara ati ṣiṣe to gun ju awọn batiri lithium-ion ode oni.
Diẹ ninu awọn ile-iṣẹ nla bii Samsung ati Huawei ti gba ọna yii tẹlẹ, ni ero lati ṣafihan awọn ilọsiwaju wọnyi sinu awọn ohun elo ojoojumọ wa.
“Ni ọdun 2024, a nireti ọpọlọpọ awọn ọja graphene lati wa lori ọja,” Andrea Ferrari sọ, oludari ti Ile-iṣẹ Graphene Cambridge ati oniwadi ni Graphene Flagship, ipilẹṣẹ ti o ṣiṣẹ nipasẹ European Graphene. Ile-iṣẹ naa n ṣe idoko-owo 1 bilionu awọn owo ilẹ yuroopu ni awọn iṣẹ akanṣe apapọ. ise agbese. Ijọṣepọ naa ṣe idagbasoke idagbasoke ti imọ-ẹrọ graphene.
Awọn alabaṣiṣẹpọ iwadii Flagship ti n ṣẹda awọn batiri graphene tẹlẹ ti o pese agbara 20% diẹ sii ati 15% agbara diẹ sii ju awọn batiri agbara giga ti o dara julọ ti ode oni. Awọn ẹgbẹ miiran ti ṣẹda awọn sẹẹli oorun ti o da lori graphene ti o jẹ 20 ogorun diẹ sii daradara ni yiyipada imọlẹ oorun sinu ina.
Lakoko ti diẹ ninu awọn ọja kutukutu wa ti o ti lo agbara ti graphene, gẹgẹbi ohun elo ere idaraya ori, ohun ti o dara julọ wa sibẹsibẹ lati wa. Gẹ́gẹ́ bí Ferrari ṣe sọ: “A ń sọ̀rọ̀ nípa graphene, ṣùgbọ́n ní ti gidi, a ń sọ̀rọ̀ nípa ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn àṣàyàn tí a ń kẹ́kọ̀ọ́. Àwọn nǹkan ń lọ lọ́nà tó tọ́.”
Nkan yii ti ni imudojuiwọn nipa lilo imọ-ẹrọ oye atọwọda, ṣayẹwo-otitọ, ati ṣatunkọ nipasẹ awọn olootu HowStuffWorks.
Olori olupese ohun elo ere idaraya ti lo ohun elo iyalẹnu yii. Raketi tẹnisi Graphene XT wọn sọ pe o fẹẹrẹ 20% ni iwuwo kanna. Eleyi jẹ iwongba ti rogbodiyan ọna ẹrọ!
`;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);_html_t.html .ropoGbogbo('"pt','"pt'+t.id+"_"); pada e+=`\n\t\t\t\t
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu kọkanla-21-2023