Grafeeni rakendused Mis on
grafeen ?
Grafeenis on sarnaselt grafiidiga süsinikuaatomid kuusnurkses konfiguratsioonis.
Erinevalt grafi dist on süsinikuaatomid ühe molekuli paksuses kihis
2010 aasta Nobeli preemia füüsikas said grafeeni uurimise eest
Andre Geim ja
Konstantin Novoselov.
Omadusi
1 ruutmeeter grafeeni kaalub 0.77mil igrammi
Süsinikusideme pikkus on 0.142 nanomeetrit.
300 korda tugevam kui sama paksusega
terasleht .
Grafeeni saab venitada 20 %
Grafeeni ja grafeenoksiidi
võimalikud rakendused
Kuna grafeen on suhteliselt uus materjal (avastatud 2004), on otseseid
kasutusvõimalusi vähe.
Grafeeni uuringud saavad palju toetusi erinevatelt valitsustelt
Grafeeniga seoses on registreeritud üle 10 000
patendi .
Palju rakendusi on raske igapäevael u rakendada.
Grafeeni on raske toota (aga sellest saadakse kergelt üle)
Prinditav elektrit juhtiv
tint .
Esimene grafeeni rakendusi kasutav toode turul.
Seda toodab firma nimega Vorbeck
On veekindel ja kortsumiskindel
Saab trükkida ri dele, paberile, lintidele.
Toatemperatuuril vee
eraldamine
Grafeenoksi dist läheb läbi ainult vesi.
Seda ei läbi ükski
gaas (kaasa arvatud He), orgaaniline ega
anorgaaniline aine.
Saab kasutada vee eraldamiseks etanoolist või muudest ainetest
Saab kasutada merevee muutmiseks joogiveeks
Painduvad puutetundlikud
ekraanid
●Toodetakse rul imeetodil
● Vasefooliumile lastakse aurustuda
grafeenil
● Odavam kui praegune meetod
● Päikesepatareid, Paiduvad
puuteekraanid.
Grafeen teeb footonist rohkem
kui ühe
elektronpaar Kui ühekihilisest grafeenist läbi lasta footoneid, tekib rohkem kui üks elektronpaar
Ränipõhistel päikesepaneelidel toodetakse ühest footonist üks elektronpaar
Multiple exciton generation
Toodetud elektronide arv kasvab lineaarselt
footonite hulgaga
On püsiv infrapunasest spektrist ultravioletse spektrini.
Grafeenoksiid seob
radioaktiivseid jääke
Grafeenoksi di
helbed vees seovad radioaktiivsed
tuumad Tekib radioaktiivne sade, mida on kerge
koristada Suhteliselt odav ja tõhus meetod puhastamiseks
Vähe keskkonnasaastet.
Kütuseelementides
Kasutada saab kütuseelementides katalüsaatorina plaatina asemel koobalt grafeeni.
See on odavam ja püsivam.
17h pärast oli alles 70 % katalüsaatorit vs 60% mis oli plaatinal
Reaktsioon on akti vsem.
Kõrvaklapid.
Asendades kõrvaklappides tavalise membraani grafeenmembraaniga, on võimalik
toota kvaliteetseid kõlareid.
Grafeen on kerge, vastupidav mehhaanilisele stressile ja tugev.
See võimaldab edastada puhtaid kõrgeid sagedusi ja kvaliteetseid madalaid.
Praegu veel kõrvaklappides, sest raske on toota suuri grafeenilehti.
Superkondensaatorid
UCLA ülikoolis toodeti grafeenist superkondensaatoreid.
Kasutati tavalis DVD lightscribe laserit, et grafeenoksi d taandada grafeenist.
Tekkinud
film on mehhaaniliselt
robustne , juhib elektrit võrdväärselt süsinikuga ( 1738
siemensit meetri kohta) ja tal on suur plaadi pindala ( 1520 ruutmeetrit grammi kohta)
Transistorid IBM’i teadlased tootsid grafeenist 100 GHz transistorid (240nm)
Vastavad ränitransistorid on u 40 GHz
Toodeti sarnaste seadmetega, mida kasutatakse ränitransistorite tootmiseks.
Varem ei ole nii suuri ki rusi saavutatud.
Grafeeni puudused
Meenutab 2000 aastate alguse nanoosakeste buumi
Vähe reaalseid rakendusi praegu veel
Perfektseid grafeenlehti raske toota.
Uurimine on suhteliselt kal is.
Document Outline
- Slide 1
- Slide 2
- Slide 3
- Slide 4
- Slide 5
- Slide 6
- Slide 7
- Slide 8
- Slide 9
- Slide 10
- Slide 11
- Slide 12
- Slide 13
- Slide 14
- Slide 15
Kõik kommentaarid