Сигурно сте икад чули за то графен у бројним приликама. То је врста материјала која има бројне примене јер има велики број својстава. Са развојем технологије тражене су алтернативе за стварање софистициранијих и ефикаснијих материјала са нижим производним трошковима.
У овом чланку ћемо вам рећи све карактеристике, својства, употребу и занимљивости графена.
Шта је графен
То је врста материјала која се састоји од груписања различитих атома угљеника који су смештени заједно дајући хексагонални облик. Распоред атома формира једнослој дебео само један атом. У природи се налази стално и обилно у облику графита. Човек је користио графит уобичајеног облика у оловкама. Један милиметар графита способан је да садржи 3 милиона слојева графена.
Својства графена
Коментарисали смо да данас има бројне примене. И то је супстанца која има врло занимљива својства. Овим својствима се придружује обиље угљеника у природи. Ово чини графен материјалом са великим корисним могућностима, а научна заједница га широко проучава. Истакнућемо која су главна својства графена:
- Висока топлотна проводљивост: Помаже у спровођењу топлоте између материјала и оптимизацији преноса енергије.
- Висока електрична проводљивост: Такође служи за успостављање електричних кола, јер врло добро проводи електричну енергију.
- Већа количина еластичности и флексибилности: Како има ова својства, то је материјал који је прилично обликован и прилагодљив различитим ситуацијама.
- Велика тврдоћа: овај капацитет му пружа велики отпор.
- Велики отпор: око 200 пута је јачи од челика. Има отпор сличан дијамантском, али са знатно мањом тежином.
- На њега не утиче јонизујуће зрачење.
- Способан је да производи електричну енергију излажући је неко време сунчевој светлости.
- То је прозиран материјал
- Његова велика густина не пропушта атоме хелијума, али омогућава пролазак воде која може испарити истом брзином као што би била у отвореном контејнеру.
- Делује антибактеријски: материјал и његов састав не дозвољавају раст бактерија на његовој површини.
- Ствара грејање проводећи електроне- Ово је имање до којег можете возити поред и на струју.
- Потрошите малу количину електричне енергије ако га упоредимо са другим једињењима: то дугорочно може довести до велике уштеде.
апликације
Због свих својстава која смо истакли, знамо да графен има велику применљивост у бројним индустријским и технолошким секторима. У пољу електронике користи се у производњи транзистора, микрочипова, развоју проводних мастила итд. У области обновљива енергија може побољшати његову употребу као што је то случај са соларном енергијом. А то је да можемо увести графен у соларне панеле како бисмо могли повећати њихову ефикасност приликом производње више енергије.
Још један сектор у коме се графен користи је аутомобилски сектор. Може се користити у батеријама за повећање аутономије и смањење времена пуњења. На тај начин побољшавамо перформансе електричних аутомобила.
Графенске батерије
Овај материјал је 100 пута јачи од челика. Густина коју има врло је слична угљеничним влакнима. Предност коју има над собом је та што је 5 пута мање од алуминијума. Има дводимензионални кристал са јединственим својствима што олакшава синтезу на различите начине. То га чини лако прилагодљивим различитим ситуацијама и калуповима где их треба уметнути за рад у разним електронским уређајима.
Графенске батерије су оне које обећавају дужи животни век, боље перформансе и нижу цену. Такође се истичу тиме што с временом трпе мање удара, па имају много дужи век трајања од уобичајеног.
Предност коју нуде у односу на друге уобичајене батерије је што омогућавају рад на вишим температурама, што је чини савршеним решењем за побољшање животног века батерија на електричне аутомобиле. То додаје плус предност у томе што се електрични аутомобил не пуни целе ноћи јер има довољно капацитета да не троши енергију током путовања.
Што се тиче трошкова, они нуде различите могућности за прилично конкурентну цену на тржишту. Они су чак јефтинији од осталих уобичајених батерија које данас налазимо на тржиштима. Ако анализирамо предност коју они нуде у стварању Ако требате електрично возило напунити ноћу, видимо да то дугорочно представља прилично значајну уштеду.
Предности и мане
Указаћемо на то које су предности и недостаци графена у односу на друге материјале. То су његове главне предности:
- Са својим великим својствима и вишеструким можемо ефикасније изводити готово све врсте апликација.
- Пошто је његова тврдоћа велика, имамо дужи век трајања од челика, иако имамо еластичну и флексибилну конзистенцију.
- Тако што могу да проводе струју и температуру изведен је у бројним употребама.
- Графенска батерија Способан је за пуњење батерије мобилног телефона за само 5 минута.
- Може послужити као лек против рака.
Међу недостатке које овај материјал има, резимираћемо неке од најзапаженијих:
- Иако истраживачи покушавају да открију која је све потенцијална употреба графена, Не могу све вежбе извући максимум. То је један од разлога зашто још увек нема комерцијалних апликација за ову врсту материјала. То је само врста привремене непријатности.
- Комерцијалне примене: ова тачка је изведена из претходне. Иако постоји више од 60.000 научних чланака који проучавају овај материјал, нема комерцијалних производа који су направљени од графена.
Надам се да ћете помоћу ових информација сазнати више о графену, његовим својствима и употреби.