Ако сте били у близини научног часописа током протекле деценије или тако некако, наићи ћете на неки облик суперлатива о графену - дводимензионалном чудесном материјалу који обећава да ће све трансформисати од рачунарства до биомедицине.
Пуно је хипе око примене графена, захваљујући прегршт изванредних својстава. Милион пута је тањи од људске косе, али 200 пута јачи од челика. Флексибилан је, али може деловати као савршена препрека и одличан је проводник електричне енергије. Све то спојите и добићете материјал са мноштвом потенцијално револуционарних примена.
како инсталирати апликације на Амазон Фире Стицк
Шта је графен?
Графен је угљеник, али у мрежици од саћа дебљине једног атома. Ако се вратите на старе часове хемије, сетићете се да материјали у потпуности састављени од угљеника могу имати драстично различита својства, у зависности од распореда његових атома (различити алотропи). На пример, графит у вашој оловци је мекан и таман у поређењу са тврдим и прозирним дијамантом у вашем вереничком прстену. Угљеничне структуре које је створио човек не разликују се; Буцкминстерфуллерене у облику лопте делује другачије од увијених распореда угљеничних наноцеви.
Графен је направљен од слоја атома угљеника у хексагоналној решетки. Од горе наведеног, обликом је најближи графиту, али док је тај материјал направљен од дводимензионалних слојева угљеника који се слој по слој држе слабим међумолекуларним везама, графен је дебео само један лист. Да сте могли да ољуштите један слој угљеника висок један атом са графита, имали бисте графен.
Слабе међумолекуларне везе у графиту чине га меканим и мршавим, али саме карбонске везе су робусне. То значи да је лим који је састављен само од тих угљеничних веза чврст - отприлике 200 пута већи од најчвршћег челика, а истовремено флексибилан и прозиран.
Графен се дуго теоретише и случајно се производи у малим количинама све док људи користе графитне оловке. Његова главна изолација и откриће, међутим, везана је за рад Андре Геима и Константина Новоселова, 2014. године на Универзитету у Манчестеру. Двоје научника су наводно одржавали експерименте у петак увече, где би тестирали идеје ван дневног посла. Током једне од ових сесија, истраживачи су помоћу шкотске траке уклонили танке слојеве угљеника са грудвице графита. Ово пионирско истраживање на крају је довело до комерцијалне производње графена.
Након што су 2010. године добили Нобелову награду за физику, Геим и Новоселов поклонили су Нобеловом музеју држач траке.
како се повезати на вифи без лозинке
За шта се графен може користити?
Једна важна ствар коју треба напоменути је да научници развијају све врсте материјала заснованих на графену. То значи да је вероватно боље размишљати о графенима, на исти начин на који бисмо размишљали о пластикама. У основи, појава графена има опсег да доведе до сасвим нове категорије материјала, а не само до једног новог материјала.
Погледајте повезане Шта је турбуленција? Откривање једног од милионских питања из физике „Дијамантска киша“ пронађена на Урану је поново створено на Земљи - и могло би да помогне у решавању наше растуће енергетске кризе Квантно рачунање постаје пунолетно
Што се тиче примена, истраживања се обављају у широким областима као што су биомедицина и електроника, ради заштите усева и паковања хране. Могућност модификовања површинских својстава графена, на пример, могла би га учинити изванредним материјалом за испоруку лекова, док би проводљивост и флексибилност материјала могли најавити нову генерацију склопова додирних екрана или склопивих носивих уређаја.
Чињеница да је графен способан да створи савршену препреку за течности и гасове значи да се такође може користити са другим материјалима за филтрирање било ког броја једињења и елемената - укључујући хелијум, који је изузетно тешко блокирати гасом. Ово има читав низ примена када је реч о индустрији, али такође може да се покаже веома корисним за еколошке потребе око филтрирања воде.
Мултифункционална својства графена отварају врата за огромну употребу композита. Иако се много размишљало о томе како може појачати већ постојеће технологије, континуирани напредак на терену на крају ће довести до сасвим нових подручја која би раније била немогућа. Да ли бисмо могли да видимо како се појављује сасвим нова класа ваздухопловног инжењерства? Шта је са оптичким имплантатима проширене стварности? Из његовог изгледа сазнајемо 21. век.
