Wat ass graphene? En onheemlech magescht Material

An de leschte Jore gouf vill Opmierksamkeet op d'Supermaterial Graphen bezuelt. Awer wat ass graphene? Gutt, stellt Iech eng Substanz vir, déi 200 Mol méi staark ass wéi Stol, awer 1000 Mol méi hell wéi Pabeier.
Am Joer 2004 hunn zwee Wëssenschaftler vun der Universitéit vu Manchester, Andrei Geim a Konstantin Novoselov, mat Grafit "gespillt". Jo, datselwecht fannt Dir um Tipp vun engem Bläistëft. Si waren virwëtzeg iwwert d'Material a wollte wëssen, ob et an enger Schicht ewechgeholl ka ginn. Also hunn se en ongewéinlechen Tool fonnt: Ductband.
"Dir leet [de Band] iwwer Grafit oder Glimmer an schielt dann déi iewescht Schicht of," erkläert Heim der BBC. Graphit Flakelen fléien vum Band. Dann klappt d'Band an d'Halschent a kleet et op dat iewescht Blat, da trennt se erëm. Da widderhuelen Dir dëse Prozess 10 oder 20 Mol.
"All Kéier wann d'Flakelen an dënn a méi dënn Flakelen zerbriechen. Um Enn bleiwen ganz dënn Flakelen um Gürtel. Dir léist de Band op an alles léist sech op."
Iwwerraschend huet d'Bandmethod Wonner gemaach. Dëst interessant Experiment huet zu der Entdeckung vun eenzel-Schicht graphene Flakelen gefouert.
Am Joer 2010 kruten Heim an Novoselov den Nobelpräis fir Physik fir hir Entdeckung vu Graphen, e Material dat aus Kuelestoffatome besteet an engem sechseckegen Gitter arrangéiert, ähnlech wéi Pouletdraht.
Ee vun den Haaptgrënn firwat Graphen sou erstaunlech ass ass seng Struktur. Eng eenzeg Schicht vu pristine Graphen erschéngt als eng Schicht vu Kuelestoffatomer, déi an enger sechseckegen Gitterstruktur arrangéiert sinn. Dës atomar-Skala Hunneg Struktur gëtt graphene seng beandrockend Kraaft.
Graphene ass och en elektresche Superstar. Bei Raumtemperatur féiert et Elektrizitéit besser wéi all aner Material.
Erënnert Dir Iech un déi Kuelestoffatome déi mir diskutéiert hunn? Gutt, si hunn all en extra Elektron genannt Pi Elektron. Dësen Elektron bewegt sech fräi, wat et erlaabt d'Leedung duerch verschidde Schichten vu Graphen mat wéineg Resistenz ze féieren.
Rezent Fuerschung iwwer Graphen am Massachusetts Institute of Technology (MIT) huet eppes bal magesch entdeckt: wann Dir liicht (just 1,1 Grad) zwee Schichten vu Graphen aus der Ausrichtung rotéiert, gëtt de Graphen e Superleiter.
Dëst bedeit datt et Elektrizitéit ouni Resistenz oder Hëtzt ka féieren, a spannend Méiglechkeete fir zukünfteg Superleitung bei Raumtemperatur opmaachen.
Ee vun de meescht erwaarten Uwendunge vu Graphen ass a Batterien. Dank senger superieure Konduktivitéit kënne mir graphene Batterien produzéieren déi méi séier laden a méi laang daueren wéi modern Lithium-Ion Batterien.
E puer grouss Firmen wéi Samsung an Huawei hunn dëse Wee scho gemaach, fir dës Fortschrëtter an eis alldeeglech Gadgeten anzeféieren.
"Bis 2024 erwaarden mir datt eng Rei vu Graphene Produkter um Maart sinn", sot Andrea Ferrari, Direkter vum Cambridge Graphene Center a Fuerscher am Graphene Flagship, eng Initiative vun der Europäescher Graphene. D'Firma investéiert 1 Milliard Euro a gemeinsame Projeten. Projeten. D'Allianz beschleunegt d'Entwécklung vun der graphene Technologie.
D'Flagship-Fuerschungspartner kreéiere scho Graphen-Batterien déi 20% méi Kapazitéit a 15% méi Energie ubidden wéi déi bescht héich-Energie-Batterien vun haut. Aner Teams hunn graphene-baséiert Solarzellen erstallt déi 20 Prozent méi effizient sinn fir Sonneliicht an Elektrizitéit ëmzewandelen.
Och wann et e puer fréi Produkter sinn déi d'Potenzial vu Graphen genotzt hunn, sou wéi Head Sportsausrüstung, ass dat Bescht nach ze kommen. Wéi Ferrari bemierkt: "Mir schwätzen iwwer Graphen, awer a Wierklechkeet schwätze mir iwwer eng grouss Unzuel vun Optiounen déi studéiert ginn. D'Saache beweegen sech an déi richteg Richtung."
Dësen Artikel gouf aktualiséiert mat kënschtlecher Intelligenz Technologie, Tatsaach iwwerpréift, a geännert vun HowStuffWorks Redaktoren.
Sportsausrüstungshersteller Head huet dëst erstaunlech Material benotzt. Hir Graphene XT Tennisracket behaapt 20% méi hell am selwechte Gewiicht. Dëst ass wierklech revolutionär Technologie!
`;t.byline_authors_html&&(e+=`作者:${t.byline_authors_html}`),t.byline_authors_html&&t.byline_date_html&&(e+=” | “),t.byline_date_html&&(e+=t.byline_t.body_html); .replaceAll('"pt','"pt'+t.id+"_"); return e+=`\n\t\t\t\t


Post Zäit: Nov-21-2023