Во последниве години, многу внимание е посветено на суперматеријалот графен. Но, што е графен? Па, замислете супстанца која е 200 пати посилна од челикот, но 1000 пати полесна од хартијата.
Во 2004 година, двајца научници од Универзитетот во Манчестер, Андреј Геим и Константин Новоселов, „играа“ со графитот. Да, истото што го наоѓате на врвот на моливот. Тие беа љубопитни за материјалот и сакаа да знаат дали може да се отстрани во еден слој. Така нашле необична алатка: селотејп.
„Ја ставате [лентата] над графит или мика, а потоа го олупите горниот слој“, објасни Хајм за Би-Би-Си. Графитните снегулки летаат од лентата. Потоа преклопете ја лентата на половина и залепете ја на горниот лист, па повторно одделете ги. Потоа повторете ја оваа постапка 10 или 20 пати.
„Секој пат кога снегулките се распаѓаат на потенки и потенки снегулки. На крајот, на ременот остануваат многу тенки снегулки. Ја раствораш лентата и сè се раствора“.
Изненадувачки, методот на лента направи чуда. Овој интересен експеримент доведе до откривање на еднослојни графенски снегулки.
Во 2010 година, Хајм и Новоселов ја добија Нобеловата награда за физика за нивното откритие на графен, материјал составен од јаглеродни атоми распоредени во хексагонална решетка, слична на пилешката жица.
Една од главните причини зошто графенот е толку неверојатен е неговата структура. Еден слој од недопрен графен се појавува како слој од јаглеродни атоми распоредени во хексагонална решеткаста структура. Оваа саќе структура со атомски размери му дава на графенот импресивна сила.
Графенот е исто така електрична суперѕвезда. На собна температура, тој спроведува струја подобро од кој било друг материјал.
Се сеќавате на оние јаглеродни атоми за кои разговаравме? Па, секој од нив има дополнителен електрон наречен пи електрон. Овој електрон се движи слободно, дозволувајќи му да спроведува спроводливост низ повеќе слоеви на графен со мал отпор.
Неодамнешното истражување на графенот на Технолошкиот институт во Масачусетс (МИТ) откри нешто речиси магично: кога малку (само 1,1 степени) ротирате два слоја графен надвор од усогласеноста, графенот станува суперпроводник.
Ова значи дека може да спроведува електрична енергија без отпор или топлина, што отвора возбудливи можности за идна суперспроводливост на собна температура.
Една од најочекуваните примени на графен е во батериите. Благодарение на неговата супериорна спроводливост, можеме да произведеме графен батерии кои се полнат побрзо и траат подолго од модерните литиум-јонски батерии.
Некои големи компании како Samsung и Huawei веќе тргнаа на овој пат, со цел да ги воведат овие достигнувања во нашите секојдневни гаџети.
„До 2024 година, очекуваме низа производи од графен да бидат на пазарот“, рече Андреа Ферари, директор на Центарот за графен во Кембриџ и истражувач во Graphene Flagship, иницијатива водена од European Graphene. Компанијата инвестира 1 милијарда евра во заеднички проекти. проекти. Алијансата го забрзува развојот на технологијата за графен.
Истражувачките партнери на Flagship веќе создаваат графен батерии кои обезбедуваат 20% повеќе капацитет и 15% повеќе енергија од најдобрите денешни високо-енергетски батерии. Други тимови создадоа соларни ќелии базирани на графен кои се 20 проценти поефикасни во претворањето на сончевата светлина во електрична енергија.
Иако постојат некои рани производи кои го искористија потенцијалот на графенот, како што е спортската опрема за глава, најдоброто допрва доаѓа. Како што истакна Ферари: „Зборуваме за графен, но во реалноста зборуваме за голем број опции кои се проучуваат. Работите се движат во вистинската насока“.
Оваа статија е ажурирана со помош на технологија за вештачка интелигенција, проверена со факти и уредена од уредниците на HowStuffWorks.
Производителот на спортска опрема Head го искористи овој неверојатен материјал. Нивниот тениски рекет Graphene XT тврди дека е 20% полесен со иста тежина. Ова е навистина револуционерна технологија!
`;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+"_"); врати e+=`\n\t\t\t\t
Време на објавување: 21-11-2023 година