Innehållsförteckning:
Definition - Vad betyder Graphene?
Grafen är en tvådimensionell kolallotrop med kolatomerna anordnade i ett tvådimensionellt bikakegitter. Det isolerades först 2004 och är ett extremt tunt material tillsammans med att det är flexibelt och transparent. Det är ett av de starkaste materialen för närvarande och kolarrangemanget ger det attraktiva och ovanliga egenskaper. På grund av dessa skäl är det ett av de mest lovande nanomaterialen och övervägs i ett brett spektrum av applikationer som sträcker sig från optik till elektronik.
Techopedia förklarar Graphene
På grund av de starka bindningarna och det obrutna mönstret mellan kolatomerna anses grafen vara det starkaste materialet för närvarande. Eftersom laddningsbärare i grafen har liten effektiv massa; de har attraktiva elektriska och termiska egenskaper med avseende på elektroniska apparater. De elektriska egenskaperna inkluderar optisk transparens, hög strömbärande förmåga och hög bärarmobilitet eller hastighet. De termiska egenskaperna inkluderar hög värmeledningsförmåga och hög mekanisk hållfasthet. Grafen leder elektricitet med elektroner som rör sig betydligt snabbare än kisel med färre avbrott. Det är också en utmärkt värmeledare och är ledande oberoende av närvarande temperatur. Grafens tvådimensionella struktur förbättrar den elektrostatik som krävs för transistorer. Med vikten är grafen starkare än stål.
Mekanisk exfoliering från bulkgrafit och grafitisering av epitaxiellt odlade SiC-kristaller är de två huvudsakliga tillverkningsteknikerna som används för grafen. Den första metoden involverar skalning av den skiktade grafiten och är enkel och har förmåga att producera enskilda grafenlager. Den andra metoden innefattar exponering av SiC-kristaller för temperaturer över 2.350 ° F (1.300 ° C) vilket resulterar i förångning av mindre tätt hållna kiselatomer från ytan.
Grafen övervägs i olika applikationer och inom olika områden. Grafen används för att öka batteriets kapacitet och laddningshastighet. Det kan också hjälpa till att indirekt öka batteriets livslängd. Grafen anpassas till många nuvarande och planerade applikationer för kolnanorör. Eftersom mindre ljusenergi behövs för att elektroner ska flytta mellan skikten, forskas grafen för användning i solceller. Det övervägs också för användning i teknik som transistorer och transparenta skärmar.
