ग्राफीन

graphene

निश्चित रूप से आपने कभी सुना है graphene कई मौकों पर। यह एक प्रकार की सामग्री है जिसमें कई अनुप्रयोग हैं क्योंकि इसमें बड़ी संख्या में गुण हैं। प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, कम उत्पादन लागत के साथ अधिक परिष्कृत और कुशल सामग्री बनाने के लिए विकल्प मांगे गए हैं।

इस लेख में हम आपको ग्राफीन की सभी विशेषताओं, गुणों, उपयोगों और जिज्ञासाओं के बारे में बताने जा रहे हैं।

ग्रैफीन क्या है

ग्राफीन और विशेषताओं

यह एक प्रकार की सामग्री है जो विभिन्न कार्बन परमाणुओं के समूह से बना है जो एक हेक्सागोनल आकार देने के लिए एक साथ तैनात हैं। परमाणुओं की व्यवस्था एक मोनोलेयर बनाती है जो केवल एक परमाणु मोटा होता है। यह ग्रेफाइट के रूप में प्रकृति में लगातार और प्रचुर मात्रा में पाया जाता है। पेंसिल में सामान्य तरीके से ग्रेफाइट का उपयोग किया जाता है। ग्रेफाइट की एक मिलीमीटर यह ग्राफीन की 3 मिलियन परतों से युक्त है।

ग्राफीन गुण

इलेक्ट्रॉनिक्स और परमाणु

हमने टिप्पणी की है कि आज इसके कई अनुप्रयोग हैं। और यह एक पदार्थ है जिसमें बहुत दिलचस्प गुण हैं। ये गुण प्रकृति में कार्बन की प्रचुरता से जुड़ते हैं। यह ग्राफीन को बड़ी उपयोगी संभावनाओं के साथ एक सामग्री बनाता है और वैज्ञानिक समुदाय द्वारा व्यापक रूप से अध्ययन किया जाता है। हम यह बताने जा रहे हैं कि ग्रेफीन के मुख्य गुण क्या हैं:

  • उच्च तापीय चालकता: सामग्री के बीच गर्मी का संचालन करने में मदद करता है और ऊर्जा हस्तांतरण का अनुकूलन करता है।
  • उच्च विद्युत चालकता: यह विद्युत सर्किट स्थापित करने का कार्य भी करता है क्योंकि यह बहुत अच्छी तरह से बिजली का संचालन करता है।
  • लोच और लचीलेपन की अधिक मात्रा: जैसा कि इसमें ये गुण हैं, यह एक काफी मोल्ड करने योग्य सामग्री है जो विभिन्न स्थितियों के अनुकूल है।
  • उच्च कठोरता: यह क्षमता इसे काफी प्रतिरोध देती है।
  • उच्च प्रतिरोध: यह स्टील से लगभग 200 गुना ज्यादा मजबूत है। इसमें हीरे के समान प्रतिरोध होता है, लेकिन हल्के वजन के साथ।
  • यह आयनीकृत विकिरण से प्रभावित नहीं है।
  • यह एक समय के लिए सूरज की रोशनी में उजागर करके बिजली पैदा करने में सक्षम है।
  • यह एक पारदर्शी सामग्री है
  • इसका उच्च घनत्व यह हीलियम परमाणुओं को पारित नहीं होने देता है, लेकिन यह पानी के पारित होने की अनुमति देता है जो उसी गति से वाष्पीकृत हो सकता है जैसा कि एक खुले कंटेनर में होगा।
  • जीवाणुरोधी प्रभाव पड़ता है: सामग्री और इसकी संरचना बैक्टीरिया को इसकी सतह पर बढ़ने की अनुमति नहीं देती है।
  • इलेक्ट्रॉनों का संचालन करके हीटिंग उत्पन्न करता है- यह एक ऐसी संपत्ति है जिसे आप बिजली से और चला सकते हैं।
  • बिजली की कम मात्रा का उपभोग करें अगर हम अन्य यौगिकों के साथ इसकी तुलना करते हैं: तो इससे लंबी अवधि में बड़ी बचत हो सकती है।

अनुप्रयोगों

उन सभी गुणों के कारण जो हमने इंगित किए हैं, हम जानते हैं कि ग्राफीन की कई औद्योगिक और तकनीकी क्षेत्रों में एक महान प्रयोज्यता है। इलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में इसका उपयोग ट्रांजिस्टर, माइक्रोचिप्स, प्रवाहकीय स्याही के विकास, आदि के निर्माण में किया जाता है। के क्षेत्र में अक्षय ऊर्जा अपने उपयोग को बढ़ा सकती है क्योंकि यह सौर ऊर्जा में है। और यह है कि हम अधिक ऊर्जा उत्पादन करते समय उनकी दक्षता बढ़ाने में सक्षम होने के लिए सौर पैनलों में ग्राफीन का परिचय दे सकते हैं।

एक अन्य क्षेत्र जिसमें ग्रेफीन का उपयोग किया जाता है वह मोटर वाहन क्षेत्र में है। इसका उपयोग बैटरियों में स्वायत्तता बढ़ाने और चार्जिंग समय को कम करने के लिए किया जा सकता है। इस तरह, हम इलेक्ट्रिक कारों के प्रदर्शन में सुधार करते हैं।

ग्राफीन बैटरी

nanomaterial

यह सामग्री स्टील से 100 गुना मजबूत है। इसका घनत्व बहुत हद तक कार्बन फाइबर जैसा है। इसके ऊपर लाभ यह है कि यह एल्यूमीनियम की तुलना में 5 गुना कम है। इसमें अद्वितीय गुणों के साथ एक दो-आयामी क्रिस्टल है जो विभिन्न तरीकों से संश्लेषित करना आसान बनाता है। यह विभिन्न परिस्थितियों और नए साँचे में आसानी से अनुकूल हो जाता है जहाँ उन्हें विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में काम करने के लिए सम्मिलित करना है।

ग्राफीन बैटरी वे हैं जो लंबे जीवन, बेहतर प्रदर्शन और कम कीमत का वादा करती हैं। वे समय के साथ कम प्रभाव भुगतने के लिए भी खड़े होते हैं, इसलिए उनके पास सामान्य से अधिक उपयोगी जीवन है।

अन्य सामान्य बैटरियों के मुकाबले वे जो लाभ प्रदान करते हैं, वह यह है कि वे उच्च तापमान पर काम करने की अनुमति देते हैं, जिससे इलेक्ट्रिक कार बैटरियों के उपयोगी जीवन में सुधार होता है। यह इलेक्ट्रिक कार को पूरी रात चार्ज नहीं करने का एक अतिरिक्त लाभ है क्योंकि इसमें पर्याप्त क्षमता है ताकि यात्रा के दौरान ऊर्जा बर्बाद न हो।

लागत के संदर्भ में, वे बाजार में काफी प्रतिस्पर्धी मूल्य के लिए विभिन्न संभावनाएं प्रदान करते हैं। वे अन्य आम बैटरी की तुलना में भी सस्ते हैं जो हमें आज बाजारों में मिलते हैं। यदि हम उनके द्वारा किए जा रहे लाभ का विश्लेषण करें यदि आपको रात में इलेक्ट्रिक वाहन को चार्ज करने की आवश्यकता है, तो हम देखते हैं कि लंबी अवधि में यह काफी महत्वपूर्ण बचत का प्रतिनिधित्व करता है।

फायदे और नुकसान

हम यह बताने जा रहे हैं कि अन्य सामग्रियों के संबंध में ग्राफीन के क्या फायदे और नुकसान हैं। ये हैं इसके मुख्य फायदे:

  • इसके बड़े गुणों और कई के साथ हम लगभग सभी प्रकार के अनुप्रयोगों को अधिक कुशलता से निभा सकते हैं।
  • चूंकि इसकी कठोरता अधिक है, इसलिए हमारे पास एक लोचदार और लचीली स्थिरता होने के बावजूद स्टील की तुलना में लंबी अवधि है।
  • बिजली और तापमान का संचालन करने में सक्षम होने से यह कई उपयोगों में लिया गया है।
  • एक ग्राफीन बैटरी यह सिर्फ 5 मिनट में मोबाइल फोन की बैटरी चार्ज करने में सक्षम है।
  • यह कैंसर के खिलाफ दवा के रूप में काम कर सकता है।

इस सामग्री के नुकसान के बीच, हम कुछ सबसे उल्लेखनीय लोगों को संक्षेप में प्रस्तुत करने जा रहे हैं:

  • हालांकि शोधकर्ता यह पता लगाने की कोशिश कर रहे हैं कि ग्राफीन के लिए सभी संभावित उपयोग क्या हैं, सभी प्रथाएं इससे बाहर नहीं निकलती हैं। यह एक कारण है कि इस प्रकार की सामग्री के लिए अभी तक कोई व्यावसायिक अनुप्रयोग नहीं हैं। यह सिर्फ एक तरह की अस्थायी असुविधा है।
  • वाणिज्यिक अनुप्रयोग: यह बिंदु पिछले एक से लिया गया है। यद्यपि इस सामग्री का अध्ययन करने वाले 60.000 से अधिक वैज्ञानिक लेख हैं, ऐसे कोई व्यावसायिक उत्पाद नहीं हैं जो ग्रेफीन से बने हों।

मुझे उम्मीद है कि इस जानकारी से आप ग्राफीन, इसके गुणों और इसके उपयोग के बारे में अधिक जान सकते हैं।


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