Grafen çi ye? Materyalek efsûnî ya bêhempa

Di van salên dawî de, gelek bal kişand ser grafene supermateryal. Lê grafene çi ye? Belê, maddeyek ku 200 carî ji pola bihêztir e, lê 1000 carî ji kaxezê siviktir e, bifikirin.
Di 2004 de, du zanyarên ji Zanîngeha Manchesterê, Andrei Geim û Konstantin Novoselov, bi grafît "lîstin". Erê, heman tiştê ku hûn li ser serê qelemê dibînin. Ew li ser materyalê meraq dikirin û dixwestin zanibin gelo ew dikare di yek qatek de were rakirin. Ji ber vê yekê wan amûrek neasayî dîtin: tape.
"Hûn [kasêtê] li ser grafît an mîkayê datînin û dûv re qata jorîn jê dikin," Heim ji BBC re rave kir. Pelên grafît ji kasêtê difirin. Dûv re kasêtê di nîvî de bipêçin û bi pelika jorîn ve zeliqînin, dûv re dîsa wan ji hev veqetînin. Hingê hûn vê pêvajoyê 10 an 20 caran dubare bikin.
“Her carê kulîlk diqelişe û diqelişe. Di dawiyê de, pelikên pir tenik li ser kemberê dimînin. Hûn kasêtê hilweşînin û her tişt hilweşe.”
Ecêb e, rêbaza kasetê ecêb kir. Vê ceribandina balkêş bû sedema vedîtina pelikên grafene yên yek-tebeq.
Di sala 2010-an de, Heim û Novoselov Xelata Nobelê ya Fîzîkê wergirtin ji bo vedîtina grafene, madeyek ku ji atomên karbonê pêk tê ku di torbek hexagonal de, mîna têlên mirîşkê, hatine rêz kirin.
Yek ji sedemên sereke yên ku grafene ew qas ecêb e avahiya wê ye. Yek tebeqeya grafenê ya bêkêmasî wekî qatek atomên karbonê yên ku di avahiyek tîrêjek hexagonal de hatine rêz kirin xuya dike. Ev avahiya hingiv a bi pîvana atomê hêza xwe ya berbiçav dide grafene.
Graphene jî stêrkek elektrîkê ye. Di germahiya odeyê de, ew ji hemî materyalên din çêtir elektrîkê dike.
Ew atomên karbonê yên ku me nîqaş kirin bîr bînin? Welê, her yek ji wan elektronek zêde heye ku jê re elektronek pi tê gotin. Ev elektron bi serbestî tevdigere, dihêle ku ew bi berxwedanek hindik ve di nav çend tebeqeyên grafene de rêve bibe.
Lêkolîna vê dawîyê ya li ser grafenê li Enstîtuya Teknolojiyê ya Massachusetts (MIT) tiştek hema efsûnî keşf kir: gava ku hûn hinekî (tenê 1,1 pileyî) du tebeqeyên grafenê ji rêzê bizivirînin, grafîn dibe superconductor.
Ev tê vê wateyê ku ew dikare elektrîkê bêyî berxwedan an germê bimeşîne, di germahiya odeyê de îmkanên balkêş ji bo superconduktiviya pêşerojê vedike.
Yek ji serîlêdanên herî pêşbînîkirî yên grafene di bataryayê de ye. Bi saya gihandina wê ya bilind, em dikarin bataryayên grafene yên ku ji bataryayên lîtium-ionê yên nûjen zûtir bar dikin û dirêjtir didomînin hilberînin.
Hin pargîdaniyên mezin ên wekî Samsung û Huawei berê xwe dane vê rêyê, ku armanc dikin ku van pêşkeftinan di nav amûrên me yên rojane de bidin nasîn.
Andrea Ferrari, rêvebirê Navenda Graphene ya Cambridge û lêkolînerê li Graphene Flagship, destpêşxeriyek ku ji hêla Graphene Ewropî ve hatî rêve kirin, got: "Heya sala 2024-an, em li bendê ne ku rêzek hilberên grafene li sûkê bin." Şirket 1 milyar euro di projeyên hevpar de razemeniyê dike. projeyên. Hevbendî pêşveçûna teknolojiya grafene bilez dike.
Hevalbendên lêkolînê yên Flagship jixwe bataryayên grafene diafirînin ku ji baştirîn bataryayên îroyîn ên bi enerjiya bilind 20% kapasîteyê û 15% zêdetir enerjiyê peyda dikin. Tîmên din hucreyên rojê yên li ser bingeha grafenê çêkirine ku ji sedî 20 di veguheztina tîrêja rojê de li elektrîkê bikêrtir in.
Digel ku hin hilberên destpêkê hene ku potansiyela grafene, wekî alavên werzîşê yên Serî, bikar anîne, ya çêtirîn hîna li pêş e. Wekî ku Ferrari destnîşan kir: "Em li ser grafene diaxivin, lê di rastiyê de em behsa hejmareke mezin vebijarkên ku têne lêkolîn kirin. Tişt di rêyeke rast de dimeşin.”
Ev gotar bi karanîna teknolojiya îstîxbarata sûnî hatî nûve kirin, rastî-kontrol kirin, û ji hêla edîtorên HowStuffWorks ve hatî guherandin.
Hilberînerê alavên werzîşê Head ev materyalê ecêb bikar aniye. Raketa wan a tenîsê Graphene XT îdîa dike ku di heman giraniyê de %20 siviktir e. Ev bi rastî teknolojiya şoreşger e!
`;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); .replaceAll('"pt','"pt'+t.id+"_"); vegere e+=`\n\t\t\t\t


Dema şandinê: Nov-21-2023