Grafeen

grafeen

Je hebt er vast ooit van gehoord grafeen bij talloze gelegenheden. Het is een materiaalsoort die tal van toepassingen kent omdat het een groot aantal eigenschappen heeft. Met de evolutie van de technologie is er naar alternatieven gezocht om geavanceerdere en efficiëntere materialen te creëren met lagere productiekosten.

In dit artikel gaan we u alle kenmerken, eigenschappen, toepassingen en curiositeiten van grafeen vertellen.

Wat is grafeen

grafeen en kenmerken

Het is een soort materiaal dat is samengesteld uit de groep van verschillende koolstofatomen die bij elkaar zijn geplaatst en een hexagonale vorm geven. De rangschikking van de atomen vormt een monolaag die slechts één atoom dik is. Het wordt constant en overvloedig in de natuur aangetroffen in de vorm van grafiet. De mens gebruikte grafiet op een gewone manier in potloden. Een millimeter grafiet het kan 3 miljoen lagen grafeen bevatten.

Grafeen eigenschappen

elektronica en atomen

We hebben opgemerkt dat het tegenwoordig tal van toepassingen heeft. En het is een stof die zeer interessante eigenschappen heeft. Deze eigenschappen worden vergezeld door de overvloed aan koolstof in de natuur. Dit maakt grafeen tot een materiaal met grote bruikbare mogelijkheden en wordt breed bestudeerd door de wetenschappelijke gemeenschap. We gaan benadrukken wat de belangrijkste eigenschappen van grafeen zijn:

  • Hoge thermische geleidbaarheid: Helpt warmte tussen materialen te geleiden en de energieoverdracht te optimaliseren.
  • Hoge elektrische geleidbaarheid: Het dient ook om elektrische circuits tot stand te brengen, omdat het elektriciteit zeer goed geleidt.
  • Meer elasticiteit en flexibiliteit: Omdat het deze eigenschappen heeft, is het een redelijk vormbaar materiaal dat aan verschillende situaties kan worden aangepast.
  • Hoge hardheid: dit vermogen geeft het een grote weerstand.
  • Hoge weerstand: het is ongeveer 200 keer sterker dan staal. Het heeft een weerstand die vergelijkbaar is met die van diamant, maar met een veel lichter gewicht.
  • Het wordt niet beïnvloed door ioniserende straling.
  • Het is in staat om elektriciteit op te wekken door het een tijdje aan zonlicht bloot te stellen.
  • Het is een transparant materiaal
  • Zijn hoge dichtheid het laat de heliumatomen niet passeren, maar het laat wel water door dat kan verdampen met dezelfde snelheid als in een open container.
  • Heeft een antibacteriële werking: door het materiaal en de samenstelling kunnen bacteriën niet op het oppervlak groeien.
  • Wekt warmte op door elektronen te geleiden- Dit is een woning waar je langs mag rijden en op elektriciteit.
  • Verbruik weinig elektriciteit als we het vergelijken met andere verbindingen: dit kan op lange termijn tot grote besparingen leiden.

toepassingen

Door alle eigenschappen die we hebben aangegeven, weten we dat grafeen een grote toepasbaarheid heeft in tal van industriële en technologische sectoren. Op het gebied van elektronica wordt het gebruikt bij de vervaardiging van transistors, microchips, ontwikkeling van geleidende inkten, enz. Op het gebied van hernieuwbare energie kan het gebruik ervan verbeteren, net als in zonne-energie. En het is dat we grafeen in zonnepanelen kunnen introduceren om hun efficiëntie te verhogen bij het produceren van meer energie.

Een andere sector waarin grafeen wordt gebruikt, is de automobielsector. Het kan in batterijen worden gebruikt om de autonomie te vergroten en de oplaadtijden te verkorten. Zo verbeteren we de prestaties van elektrische auto's.

Grafeen batterijen

nanomateriaal

Dit materiaal is 100 keer sterker dan staal. De dichtheid die het heeft, lijkt sterk op koolstofvezel. Het voordeel dat het heeft, is dat het 5 keer minder weegt dan aluminium. Het heeft een tweedimensionaal kristal met unieke eigenschappen waardoor het gemakkelijk op verschillende manieren te synthetiseren is. Dit maakt het gemakkelijk aan te passen aan verschillende situaties en vormen waar ze kunnen worden geplaatst om in verschillende elektronische apparaten te werken.

Grafeenbatterijen zijn batterijen die een langere levensduur, betere prestaties en een lagere prijs beloven. Ze vallen ook op doordat ze in de loop van de tijd minder impact hebben, dus ze hebben een veel langere levensduur dan normaal.

Het voordeel dat ze bieden ten opzichte van andere gangbare accu's is dat ze kunnen werken bij hogere temperaturen, waardoor het een perfecte oplossing is om de levensduur van elektrische autoaccu's te verbeteren. Dit voegt een bijkomend voordeel toe dat de elektrische auto niet de hele nacht oplaadt, omdat deze voldoende capaciteit heeft om tijdens de reis geen energie te verspillen.

Ze bieden qua kostprijs diverse mogelijkheden voor een redelijk concurrerende prijs in de markt. Ze zijn zelfs goedkoper dan andere gewone batterijen die we tegenwoordig op de markt vinden. Als we het voordeel analyseren dat ze bieden om te maken Als u de elektrische auto 's nachts moet opladen, zien we dat dit op de lange termijn een behoorlijke besparing oplevert.

Voor- en nadelen

We gaan aangeven wat de voor- en nadelen zijn van grafeen ten opzichte van andere materialen. Dit zijn de belangrijkste voordelen:

  • Met zijn grote eigendommen en veelvoud we kunnen bijna alle soorten applicaties efficiënter uitvoeren.
  • Omdat de hardheid hoog is, hebben we een langere levensduur dan staal, ondanks een elastische en flexibele consistentie.
  • Door elektriciteit en temperatuur te kunnen geleiden het is afgeleid in tal van toepassingen.
  • Een grafeenbatterij Hij kan de batterij van een mobiele telefoon in slechts 5 minuten opladen.
  • Het kan dienen als medicijn tegen kanker.

Onder de nadelen die dit materiaal heeft, gaan we enkele van de meest opvallende samenvatten:

  • Hoewel onderzoekers proberen te achterhalen wat alle mogelijke toepassingen van grafeen zijn, Niet alle oefeningen halen er het maximale uit. Mede hierdoor zijn er nog geen commerciële toepassingen voor dit soort materiaal. Het is slechts een soort tijdelijk ongemak.
  • Commerciële toepassingen: dit punt is afgeleid van de vorige. Hoewel er meer dan 60.000 wetenschappelijke artikelen zijn die dit materiaal bestuderen, er zijn geen commerciële producten die zijn gemaakt van grafeen.

Ik hoop dat je met deze informatie meer te weten kunt komen over grafeen, de eigenschappen en het gebruik ervan.


Wees de eerste om te reageren

Laat je reactie achter

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd met *

*

*

  1. Verantwoordelijk voor de gegevens: Miguel Ángel Gatón
  2. Doel van de gegevens: Controle SPAM, commentaarbeheer.
  3. Legitimatie: uw toestemming
  4. Mededeling van de gegevens: De gegevens worden niet aan derden meegedeeld, behalve op grond van wettelijke verplichting.
  5. Gegevensopslag: database gehost door Occentus Networks (EU)
  6. Rechten: u kunt uw gegevens op elk moment beperken, herstellen en verwijderen.