Сүүлийн жилүүдэд графен хэмээх супер материалд ихээхэн анхаарал хандуулж байна. Гэхдээ графен гэж юу вэ? Гангаас 200 дахин хүчтэй, цааснаас 1000 дахин хөнгөн бодисыг төсөөлөөд үз дээ.
2004 онд Манчестерийн их сургуулийн хоёр эрдэмтэн Андрей Гейм, Константин Новоселов нар бал чулуугаар “тоглосон”. Тиймээ, харандааны үзүүрт тааралдсан зүйл. Тэд материалыг сонирхож, нэг давхаргад арилгаж болох эсэхийг мэдэхийг хүсч байсан. Тиймээс тэд ер бусын хэрэгсэл олсон: наалдамхай тууз.
"Та [соронзон хальсыг] бал чулуу эсвэл гялтгануур дээр тавиад дээд давхаргыг нь хуулж ав" гэж Хэйм ВВС-д тайлбарлав. Графитын ширхэгүүд туузан дээрээс нисдэг. Дараа нь туузыг хагасаар нугалж, дээд хуудсан дээр нааж, дараа нь дахин тусгаарла. Дараа нь та энэ үйл явцыг 10 эсвэл 20 удаа давтана.
“Үр бүрээс нь нимгэн, нимгэн ширхэгт болон хуваагддаг. Эцэст нь туузан дээр маш нимгэн ширхэгтэй үлддэг. Та соронзон хальсыг уусгаж, бүх зүйл уусдаг."
Хачирхалтай нь соронзон хальсны арга нь гайхамшгийг үзүүлсэн. Энэхүү сонирхолтой туршилт нь нэг давхаргат графены ширхэгийг илрүүлэхэд хүргэсэн.
2010 онд Хейм, Новоселов нар тахианы утастай төстэй зургаан өнцөгт торонд байрлуулсан нүүрстөрөгчийн атомуудаас бүрдэх графен материалыг нээснийхээ төлөө физикийн салбарт Нобелийн шагнал хүртжээ.
Графен маш гайхалтай байдгийн нэг гол шалтгаан нь түүний бүтэц юм. Онгон графений нэг давхарга нь зургаан өнцөгт торны бүтцэд байрлуулсан нүүрстөрөгчийн атомын давхарга хэлбэрээр харагдана. Энэхүү атомын хэмжээний зөгийн сархинаг бүтэц нь графеныг гайхалтай хүчийг өгдөг.
Графен бол мөн цахилгааны супер од юм. Өрөөний температурт энэ нь бусад материалаас илүү цахилгаан гүйдэл дамжуулдаг.
Бидний ярилцсан нүүрстөрөгчийн атомуудыг санаж байна уу? Тэд тус бүрдээ пи электрон гэж нэрлэгддэг нэмэлт электронтой байдаг. Энэ электрон чөлөөтэй хөдөлж, бага эсэргүүцэлтэй графены олон давхаргаар дамжуулалт хийх боломжийг олгодог.
Массачусетсийн Технологийн Их Сургуулийн (MIT) саяхан хийсэн судалгаагаар графены талаар хийсэн судалгаагаар бараг ид шидтэй зүйлийг олж илрүүлсэн: та графены хоёр давхаргыг бага зэрэг (ердөө 1.1 градус) эргүүлэхэд графен нь хэт дамжуулагч болдог.
Энэ нь цахилгаан гүйдлийг эсэргүүцэл, дулаангүйгээр дамжуулж, өрөөний температурт ирээдүйн хэт дамжуулалтыг бий болгох гайхалтай боломжийг нээж өгдөг гэсэн үг юм.
Графены хамгийн их хүлээгдэж буй хэрэглээний нэг бол батерей юм. Дээд зэргийн цахилгаан дамжуулах чадварын ачаар бид орчин үеийн лити-ион батерейг бодвол илүү хурдан цэнэглэгддэг графен батерейг үйлдвэрлэж чадна.
Samsung, Huawei зэрэг зарим томоохон компаниуд эдгээр дэвшлийг бидний өдөр тутмын хэрэглүүрт нэвтрүүлэхийг зорьсон.
"2024 он гэхэд бид олон төрлийн графен бүтээгдэхүүн зах зээлд гарна гэж найдаж байна" гэж Европын Графены санаачилгаар Кембрижийн Графены төвийн захирал, Графены тэргүүлэх хөлөг онгоцны судлаач Андреа Феррари хэлэв. Тус компани хамтарсан төслүүдэд нэг тэрбум еврогийн хөрөнгө оруулалт хийж байна. төслүүд. Тус холбоо нь графен технологийн хөгжлийг хурдасгадаг.
Flagship-ийн судалгааны түншүүд өнөөгийн хамгийн сайн өндөр энергитэй батерейг бодвол 20% илүү хүчин чадал, 15% илүү эрчим хүч өгдөг графен батерейг аль хэдийн бүтээж байна. Бусад багууд нарны гэрлийг цахилгаан болгон хувиргахад 20 хувиар илүү үр ашигтай графен дээр суурилсан нарны зайг бүтээжээ.
Head спортын тоног төхөөрөмж гэх мэт графены нөөцийг ашигласан анхны бүтээгдэхүүнүүд байгаа ч хамгийн шилдэг нь хараахан ирээгүй байна. Ферраригийн тэмдэглэснээр: "Бид графены тухай ярьж байгаа ч бодит байдал дээр судалж буй олон тооны сонголтуудын талаар ярьж байна. Бүх зүйл зөв чиглэлд явж байна."
Энэхүү нийтлэлийг HowStuffWorks редакторууд хиймэл оюун ухааны технологийг ашиглан шинэчилж, баримтыг шалгаж, засварласан болно.
Спортын тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэгч Head энэ гайхалтай материалыг ашигласан. Тэдний Graphene XT теннисний цохиур нь ижил жинд 20% хөнгөн гэж мэдэгджээ. Энэ бол үнэхээр хувьсгалт технологи юм!
`;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=i.html); .replaceAll('”pt','”pt'+t.id+”_”); e+=`\n\t\t\t\t буцаана
Шуудангийн цаг: 2023 оны 11-р сарын 21