Niadtong 2010, si Geim ug Novoselov nakadaog sa Nobel Prize sa pisika alang sa ilang trabaho sa Graphene. Kini nga award nakahatag og usa ka lawom nga impresyon sa daghang mga tawo. Pagkahuman, dili matag Nobel Prize eksperimento nga himan sama sa kasagaran nga tape, ug dili ang matag butang sa panukiduki ingon ka katingalahan nga "Dali nga Crystal" Grapeneal. Ang trabaho kaniadtong 2004 mahimong ihatag sa 2010, nga talagsa ra sa rekord sa Nobel Prize sa bag-ohay nga mga tuig.
Ang graphene usa ka klase nga sangkap nga naglangkob sa usa ka layer sa mga carbon atom nga gihan-ay nga gihan-ay sa usa ka duha-ka-dimensional nga honeycombes hexagonal nga hexagonal nga hexagonal nga hexagonal lattice. Sama sa Diamond, Graphite, Fullerene, Carbon Nanotubes ug Amorphous Carbon, kini usa ka sangkap (yano nga sangkap) nga gilangkuban sa mga elemento sa carbon. Ingon sa gipakita sa numero sa ubos, ang Fullerenes ug Carbon Nanotubes makita nga gilukot sa usa ka paagi gikan sa usa ka layer sa graphene. Ang teoretikal nga panukiduki bahin sa paggamit sa graphene aron ihulagway ang mga kabtangan sa lainlaing mga simple nga mga sangkap nga carbon (grapiko, ang mga carbon nanotubor ug grapsa) nga lisud nga mag-inusara nga nag-inusara, gilakip lamang sa tulo-ka-dimensional nga substrate nga ibabaw o sa sulod nga mga sangkap sama sa grapiko. Hangtod sa 2004 nga si Andre Geim ug ang iyang estudyante nga si Konstantin Novoselov naggikan sa usa ka layer sa graphene gikan sa grappite pinaagi sa mga eksperimento nga ang panukiduki sa graphene nakakuha bag-ong kalamboan.
Ang parehong FulleReene (wala) ug carbon nanotube (Tunga) mahimong isipon nga gilukot sa usa ka layer sa graphene sa usa ka phrese sa von der Waals Force.
Karon, ang graphene mahimong makuha sa daghang mga paagi, ug ang lainlaing mga pamaagi adunay ilang kaugalingon nga mga bentaha ug mga kakulangan. Gikuha ni Geim ug Novoselov ang graphene sa yano nga paagi. Gamit ang transparent tape nga magamit sa mga supermarket, gihuboan nila ang graphene, usa ka graphite sheet nga adunay usa ra nga layer sa mga carbon atom nga gibag-on, gikan sa usa ka piraso nga taas nga order nga graph-graphong grapika. Sayon kini, apan ang kontrolutility dili kaayo maayo, ug ang graphene nga adunay gidak-on nga wala'y 100 nga mga microns (usa ka ikanapulo sa usa ka milimetro) mahimo ra nga magamit alang sa praktikal Mga aplikasyon. Ang pagpalagpot sa kemikal nga singaw mahimong motubo mga sample sa graphene nga adunay gidak-on sa napulo ka sentimetro sa ibabaw nga metal. Bisan kung ang lugar nga adunay makanunayon nga orientation 100 ra nga microns [3,4], kini angay alang sa mga panginahanglanon sa produksiyon sa pipila nga mga aplikasyon. Ang usa pa ka sagad nga pamaagi mao ang pagpainit sa Silicon Carbide (SIC) Crystal sa kapin sa 1100 ℃ sa Vacuum, ug ang nahabilin nga mga sipay sa Silicene nga ma-recapene nga adunay maayo nga mga kabtangan.
Ang Graphene usa ka bag-ong materyal nga adunay talagsaon nga kabtangan: Ang elektritikal nga pagdumala mao ang labi ka kaayo sama sa tumbaga, ug ang thermal conductivity mas maayo kaysa bisan unsang nahibal-an nga materyal. Kini transparent kaayo. Usa ra ka gamay nga bahin (2.3%) sa vertical insidente nga makita nga suga ang masuhop sa graphene, ug ang kadaghanan sa kahayag moagi. Kini labi ka siksik nga bisan ang mga atomo nga helium (ang labing gamay nga molekula sa gas) dili makaagi. Kini nga mga mahiwagang kabtangan dili direkta nga napanunod sa grapiko, apan gikan sa mga mekaniko sa kantidad. Ang talagsaon nga elektrikal ug optical prodticies nagtino nga kini adunay halapad nga mga prospect sa aplikasyon.
Bisan kung ang graphene nagpakita ra nga wala'y napulo ka tuig, nagpakita kini daghang mga aplikasyon sa teknikal, nga talagsa ra sa natad sa pisika ug materyal nga syensya. Nagkinahanglan kini labaw pa sa napulo ka tuig o bisan mga dekada alang sa kinatibuk-ang mga materyales nga mobalhin gikan sa laboratoryo hangtod sa tinuud nga kinabuhi. Unsa man ang gamit sa graphene? Atong tan-awon ang duha ka pananglitan.
Humok nga transparent electrode
Sa daghang mga gamit sa elektrikal, ang transparent nga mga materyales sa pamatasan kinahanglan gamiton ingon mga electrodes. Mga relo sa elektroniko, mga calculators, telebisyon, mga crystal nga pasundayag, mga touch screenshot, mga solar panel ug daghang uban pang mga aparato ang dili makabiya sa mga transparent electrodes. Ang tradisyonal nga transparent electrode naggamit sa Indium Tin Oxide (IO). Tungod sa hataas nga presyo ug limitado nga suplay sa indium, ang materyal mahimong madunot ug kakulang sa pagka-dali, ug ang elektrod kinahanglan nga madeposito sa tunga nga layer sa vacuum, ug ang gasto medyo taas. Sulod sa dugay nga panahon, ang mga siyentipiko naningkamot sa pagpangita sa kapuli niini. Agi og dugang sa mga kinahanglanon sa transparency, maayo nga pagdasig ug kadali nga pagpangandam, kung ang pagka-flexible sa materyal mismo maayo, kini angay alang sa paghimo sa "elektronik nga papel" o uban pang mga playtik nga mga aparato sa pagpakita. Busa, ang pagka-flexible usa usab ka hinungdanon nga bahin. Ang graphene ingon usa ka materyal, nga angay kaayo alang sa mga transparent electrodes.
Ang mga tigdukiduki gikan sa Samsung ug Chengjuouan University sa South Korea nakakuha grupeken nga adunay usa ka Diagonal Haba nga 30 ka pulgada pinaagi sa usa ka film sa Vaporethylase nga 188 sa Chemical pinaagi sa usa ka graphene based touch screen [4]. Ingon sa gipakita sa numero sa ubos, ang graphene nga gipatubo sa tumbaga nga foil una nga gihigot sa thermal stripping tape (asul nga tusok nga bahin sa kemikal nga bahin .
Bag-ong Photoelectric Induction Kagamitan
Ang graphene adunay talagsaon nga mga optical nga kabtangan. Bisan kung adunay usa ra nga layer sa mga atomo, mahimo kini mosuhop sa 2.3% sa gipagawas nga kahayag sa tibuuk nga haba nga baybayon gikan sa makita nga kahayag aron ma-incrared. Ang kini nga numero wala'y kalabutan sa uban pang mga materyal nga mga parameter sa graphene ug gitino sa Quantum Elecdodynamics [6]. Ang masuhop nga kahayag mosangput sa kaliwatan sa mga tagdala (electron ug mga lungag). Ang henerasyon ug pagdala sa mga tagdala sa graphene lahi kaayo sa mga tradisyonal nga semiconducttors. Naghimo kini nga grphene nga angay kaayo alang sa ultrafoflofer photoelectric induction nga kagamitan. Gibana-bana nga ang ingon nga mga kagamitan sa indukat nga photoelectric mahimong magtrabaho sa kanunay nga 500GHZ. Kung kini gigamit alang sa pag-signal sa signal, mahimo kini nga ipadala ang 500 bilyon nga mga zero o ang matag segundo, ug makompleto ang paghatud sa mga sulud sa duha nga mga disc flcs sa usa ka segundo.
Ang mga eksperto gikan sa IBM Thomas J. Watson Research Center sa Estados Unidos gigamit ang graphene aron maghimo mga induksyon nga induksyon sa photoelectric nga mahimo nga magtrabaho sa 10gghz frequency [8]. Una, ang mga flakes sa graphene giandam sa usa ka Silicon substrate nga gitabunan sa 300 NM nga pamaagi sa luha sa "Tape Liage o Titanium Gold Elecrode sa 1 Micron ug Usa ka gilapdon nga 250 NM ang gihimo niini. Niining paagiha nakuha ang usa ka graphene nga gibase sa photoectric induction device.
Schematic Diagram sa Graphene Photoectric Induction Equipment ug Pag-scan sa mikroskipikasyon sa elektron (SEM) nga mga litrato sa aktuwal nga mga sample. Ang itom nga mubo nga linya sa numero katumbas sa 5 nga mga microns, ug ang gilay-on tali sa mga linya sa metal usa ka micron.
Pinaagi sa mga eksperimento, nahibal-an sa mga tigdukiduki nga ang kini nga metal grape metal nga diskruksyon sa induction sa induction mahimo'g makaabut sa taas nga oras sa pag-ayo sa 300 nm (duol sa ultron (infrared), samtang Ang tradisyonal nga photoelectric induction tube dili mosanong sa infrared light nga adunay taas nga haba nga haba. Ang kanunay nga pagtrabaho sa grapene photoectric induction nga kagamitan adunay daghang kwarto alang sa pagpaayo. Ang labaw nga performance niini naghimo nga adunay daghang mga prospect sa aplikasyon, lakip ang komunikasyon, hilit nga pagkontrol ug pag-monitor sa kalikopan.
Ingon usa ka bag-ong materyal nga adunay talagsaon nga mga kabtangan, ang panukiduki sa aplikasyon sa graphene nga mitumaw sa usag usa. Lisud alang kanamo nga ipadayon kini dinhi. Sa umaabot, mahimo nga adunay mga kapatagan nga mga tubo nga hinimo sa graphene, molekula nga mga switch nga hinimo sa graphene ug molekular nga mga detektor sa adlaw-adlaw nga kinabuhi ... graphene nga anam-anam nga mogawas sa adlaw-adlaw nga kinabuhi.
Mahimo naton mapaabut nga usa ka daghan nga mga produktong elektronik nga gigamit ang graphene makita sa hapit na moabut. Hunahunaa kung unsa ka makapaikag kung ang among mga smartphone ug netbook mahimong gilukot, gipunting ang among mga dalunggan, nga gipuno sa among mga bulsa, o giputos sa among mga pulso kung wala gigamit!
Post Oras: Mar-09-2022