ఏర్పాటు, సైన్స్
గ్రాఫేన్ మరియు దాని అప్లికేషన్. గ్రాఫేన్ యొక్క డిస్కవరీ. ఆధునిక ప్రపంచంలో నానోటెక్నాలజీ
సాపేక్షికంగా ఇటీవలే సైన్స్ మరియు టెక్నాలజీ నానోటెక్నాలజీ అనే కొత్త ప్రాంతం, ఉంది. ఈ క్రమశిక్షణ ప్రాస్పెక్ట్స్ కేవలం విస్తారమైన కాదు. వారు ప్రతిష్టాత్మక ఉంటాయి. "నానో" గా సూచిస్తారు కణ, ఏ విలువ యొక్క ఒక భిన్నం ఒకటి వందకోట్ల సమానమైన విలువ. ఈ పరిమాణాలు మాత్రమే అణువులు మరియు అణువుల పరిమాణం పోలిస్తే చేయవచ్చు. ఉదాహరణకు, ఒక నానోమీటర్ ఒక మీటర్ ఒకటి బిలియన్లో అంటారు.
సైన్స్ కొత్త రంగంలో ప్రధాన దిశలో
నానోటెక్నాలజీ అణువులు మరియు అణువుల స్థాయిలో ఉన్నా మార్చటానికి ఆ అని. అందువలన, సైన్స్ ఈ ప్రాంతంలో మాలిక్యులార్ టెక్నాలజీ అంటారు. దాని అభివృద్ధి కోసం ప్రేరణను ఏమిటి? ఆధునిక ప్రపంచంలో నానోటెక్నాలజీ ఉపన్యాసాలు కృతజ్ఞతలు కనిపించారు Richarda Feynmana. అది శాస్త్రవేత్త పరమాణువుల నుండి నేరుగా విషయాలు సృష్టికి ఏ అడ్డంకులు ఉన్నాయి ఆ నిరూపించబడింది.
సమీకరించేది అని చిన్న రేణువులను సమర్థవంతమైన నిర్వహణకు అర్థం. ఏ నిర్మాణానికి నిర్మించడానికి ఉపయోగించవచ్చు ఇది ఈ పరమాణు nanomachine. ఉదాహరణకు, సమీకరించేది ప్రాణుల లో ఒక ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ సహజ రైబోసమ్ పిలువబడుతుంది.
అప్లికేషన్ యొక్క గోళం
, అది ఎందుకంటే చాలా ఆకట్టుకునే జాబితా అసాధ్యం పేరు నానోటెక్నాలజీ నేడు ఉపయోగిస్తారు మానవ కార్యకలాపాలు, అన్ని గ్రహాలు జాబితా. కాబట్టి, సైన్స్ ఈ రంగంలో సహాయంతో ఉత్పత్తి చేస్తారు:
- superdense రికార్డింగ్ ఏదైనా సమాచారం కోసం పరికరాలు;
- వివిధ పరికరాలు;
- సెన్సార్లు, సౌర కణాలు, సెమీకండక్టర్ ట్రాన్సిస్టర్లు;
- సమాచారం, కంప్యూటింగ్ మరియు సమాచార సాంకేతిక;
- నానోమీటర్ శ్రేణి నమూనాలను మరియు నానోలితోగ్రఫి;
- శక్తి నిల్వ పరికరాలు, మరియు ఇంధన ఘటాలు;
- రక్షణ, స్పేస్ మరియు ఏవియేషన్ అప్లికేషన్లు;
- bioinstrumentary.
రష్యా, USA, జపాన్ మరియు మరింత నిధులు అనేక యూరోపియన్ దేశాలలో నానోటెక్నాలజీ యొక్క ఈ శాస్త్రీయ రంగంలోని న ప్రతి సంవత్సరం కేటాయించబడుతుంది. ఈ పరిశోధన యొక్క ఈ గోళం యొక్క అభివృద్ధి కోసం విస్తారమైన అవకాశాలు కారణం.
నానోటెక్నాలజీ ఇది మాత్రమే గొప్ప ఆర్థిక ఖర్చులు అందిస్తుంది ఫెడరల్ లక్ష్యం కార్యక్రమం ప్రకారం రష్యాలో అభివృద్ధి, కానీ కూడా రూపకల్పన మరియు పరిశోధన రచనలు పెద్ద మొత్తంలో మోసుకెళ్ళే. జాతీయ మరియు బహుళజాతి కార్పొరేషన్ల స్థాయిలో వివిధ శాస్త్రీయ మరియు సాంకేతిక వ్యవస్థల ప్రయత్నాలు ఏకం చేస్తాడు లక్ష్యాలు సాధించడానికి.
సరికొత్తగా
నానోటెక్నాలజీ దీని మందం మాత్రమే ఒక అణువు వజ్రం కంటే కష్టం ఒక కార్బన్ ప్లేట్ ఉత్పత్తి శాస్త్రవేత్తలు ప్రారంభించారు. ఇది గ్రాఫేన్ కలిగి. ఇది విద్యుత్ ఎందుకంటే సిలికాన్ కంప్యూటర్ చిప్స్ కంటే మెరుగైన ప్రసారం ఇది విశ్వంలో, thinnest మరియు బలమైన పదార్థం.
గ్రాఫేన్ యొక్క డిస్కవరీ మన జీవితాల్లో చాలా మార్పు అనుమతిస్తుంది ఇది ఒక నిజమైన విప్లవ వేడుకకు. ఈ సామగ్రి ప్రాథమికంగా విషయాలు మరియు పదార్థాలు మానవ స్వభావం మారుస్తుంది కాబట్టి ప్రత్యేకమైన భౌతిక లక్షణాలు ఉంది.
ఆవిష్కరణ చరిత్ర
గ్రాఫేన్ రెండు పరిమాణాల క్రిస్టల్ ఉంది. దీని నిర్మాణం కార్బన్ అణువుల కలిగి షట్కోణ జాలక ఉంది. గ్రాఫేన్ యొక్క సిద్ధాంతపరమైన అధ్యయనాలు ఈ పదార్థం ఒక త్రిమితీయ గ్రాఫైట్ క్రిస్టల్ నిర్మిస్తోంది ఆధారం నుండి తన నిజ నమూనాలు పొందడానికి ముందు కాలం ప్రారంభించారు.
సరికొత్తగా ఉపయోగించి
శాస్త్రవేత్తలు ప్రకారం, గ్రాఫేన్ ఆధారంగా సెన్సార్లు, భూకంపాలు అంచనా, విమానం యొక్క బలం మరియు పరిస్థితి విశ్లేషించడానికి అలాగే చెయ్యగలరు. కానీ అటువంటి లక్షణాలు కలిగిన వస్తువులలో అద్భుతమైన గోడ ప్రయోగశాలలు మారింది వదిలి ఉన్నప్పుడు మాత్రమే స్పష్టమైన ఆచరణాత్మక అప్లికేషన్ పదార్ధం దిశలో అభివృద్ధి. ప్రస్తుతం రోజు, కెమిస్టులు, భౌతిక మరియు విద్యుత్ ఇంజనీర్లు ఇప్పటికే గ్రాఫేన్ ఏకైక సామర్థ్యాలు ఆసక్తి. పదార్ధం కేవలం కొన్ని గ్రాముల కవర్ చేయవచ్చు భూభాగం, ఒక ఫుట్బాల్ మైదానానికి సమాన తరువాత.
గ్రాఫేన్ మరియు దాని అప్లికేషన్ సమర్థవంతంగా తేలికైన ఉపగ్రహాలు మరియు విమానం ఉత్పత్తి భావిస్తారు. ఈ ప్రాంతంలో, కొత్త పదార్థం భర్తీ చేయవచ్చు కార్బన్ ఫైబర్లు లో మిశ్రమ పదార్థాలు. సూక్ష్మ పదార్ధాలు బదులుగా సిలికాన్ ట్రాన్సిస్టర్లు ఉపయోగించబడవచ్చు మరియు ప్లాస్టిక్ లో దీని అమలు ఇది విద్యుత్ వాహకత ఇస్తాయి.
గ్రాఫేన్ మరియు దాని ఉపయోగం విషయాల్లో సెన్సార్ తయారీలో భావిస్తారు. ఈ పరికరాలు తాజా పదార్థం ఆధారంగా ఏర్పడే అత్యంత ప్రమాదకరమైన అణువు గుర్తించడం చెయ్యగలరు. అయితే కొన్ని సమయాల్లో ఎలక్ట్రిక్ బ్యాటరీల ఉత్పత్తిలో నానో-పొడులను ఉపయోగం వాటి ప్రభావాన్ని పెంచడం.
గ్రాఫేన్ మరియు దాని అప్లికేషన్ ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్స్లో చర్చించబడ్డాయి. కొత్త పదార్థం కంటైనర్లు ఆహార తాజా ఉంచేందుకు కొన్ని వారాల కోసం అనుమతిస్తుంది ఇది చాలా తేలికైన మరియు మన్నికైన ప్లాస్టిక్ అవ్ట్ చేస్తుంది.
గ్రాఫేన్ మరియు వినియోగం ఒక పారదర్శక ప్రసరణ పూత మానిటర్లు, సౌర ఫలకాలను కోసం అవసరం మరియు తయారు భావిస్తున్నారు బలమైన మరియు గాలి టర్బైన్లు యాంత్రిక ప్రభావాలు మరింత నిరోధకత.
బేస్డ్ nanomaterial ఒక మంచి స్పోర్ట్స్ పరికరాలు, మెడికల్ ఇంప్లాంట్లు మరియు సూపర్కెపాసిటర్లు ఉంటుంది.
అలాగే, గ్రాఫేన్ మరియు దాని అప్లికేషన్ సంబంధిత:
- అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ అధిక శక్తి ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు;
- కృత్రిమ పొర ట్యాంక్ రెండు ద్రవ వేరు;
- వివిధ పదార్థాల వాహకత లక్షణాలను అభివృద్ధి;
- డయోడ్ వెలువరించే సేంద్రీయ కాంతి ఒక ప్రదర్శన ఏర్పరుస్తుంది;
- DNA క్రమణిక యొక్క కొత్త సాంకేతికతల అభివృద్ధి వేగవంతం;
- లిక్విడ్ క్రిస్టల్ డిస్ప్లేలు అభివృద్ధి;
- బాలిస్టిక్ ట్రాన్సిస్టర్లు.
ఆటోమోటివ్ పరిశ్రమలో ఉపయోగం
పరిశోధకులు ప్రకారం, ప్రత్యేకమైన శక్తి గ్రాఫేన్ 65 kWh / kg చేరుతుంది. ఈ సంఖ్య కాబట్టి సాధారణ రోజుల్లో లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు అని ఒకటి కంటే 47 రెట్లు ఎక్కువ. ఈ నిజానికి, శాస్త్రవేత్తలు బ్యాటరీ ఛార్జర్లు ఒక కొత్త తరం సృష్టించడానికి ఉపయోగించారు.
గ్రాఫేన్ పాలిమర్ బ్యాటరీ - గరిష్ట విద్యుత్ శక్తి సమర్ధవంతంగా నిలబెట్టుకున్నాడు దీని ద్వారా పరికరం. ప్రస్తుతం, దానిపై పని అనేక దేశాల పరిశోధకులకు నిర్వహిస్తారు. గణనీయమైన ప్రగతిని ఈ విషయం లో స్పానిష్ శాస్త్రవేత్తలు సాధించింది. గ్రాఫేన్-పాలిమర్ బ్యాటరీ, వారు ఇప్పటికే బ్యాటరీలు కోసం ఇదే సంఖ్య కంటే ఎక్కువ వందల సార్లు ఇంధన వినియోగం ఉంది తయారుచేసింది. వారు ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలు యంత్రాంగ దాన్ని ఉపయోగించండి. వ్యవస్థాపించబడిన యంత్రం, గ్రాఫేన్ బ్యాటరీ, కిలోమీటర్ల వేల ఆపకుండా ప్రయాణించగలవు. అలసట 8 నిమిషాల కంటే ఎక్కువ అవసరం ఉన్నప్పుడు విద్యుత్ శక్తి మూలం రీఛార్జ్ చేయడానికి.
స్క్రీన్ల
శాస్త్రవేత్తలు ఒక కొత్త మరియు అసమానమైన విషయాలు సృష్టిస్తుంది గ్రాఫేన్ అన్వేషించడానికి కొనసాగుతుంది. అందువలన, కార్బన్ nanomaterial వైడ్ స్క్రీన్ తో టచ్ స్క్రీన్లు ఉత్పత్తి చేసే ఉత్పత్తి దాని అప్లికేషన్ కనుగొంది. పదం కనిపిస్తుంది మరియు ఈ రకమైన అనువైన పరికరం ఉండవచ్చు.
సంపాదించేందుకు గ్రాఫేన్
2004 ఇది సరికొత్త సూక్ష్మ పదార్ధాల తెరిచిన సమయంలో, నుండి, శాస్త్రవేత్తలు దాని తయారీ కోసం అనేక పద్ధతులతో స్వావలంబన. అయితే, ఈ మార్గాలు అత్యంత ప్రాథమిక భావిస్తారు:
- యాంత్రిక యెముక పొలుసు ఊడిపోవడం;
- శూన్యంలో epitaxial అభివృద్ధి;
- శీతలీకరణ perofaznogo రసాయన (CVD ప్రాసెస్లో-ఉంది).
మొదటి ఈ మూడు పద్ధతులు చాలా సులభం. యాంత్రిక యెముక పొలుసు ఊడిపోవడం తో గ్రాఫేన్ ఉత్పత్తి అంటుకునే టేప్ అంటుకునే ఉపరితలం గ్రాఫైట్ యొక్క ఒక ప్రత్యేక అప్లికేషన్. ఈ పునాది తరువాత, కాగితం ఒక షీట్ వంటి, కావలసిన పదార్థం వేరు, వంచు మరియు నిటారుగా మొదలు. దరఖాస్తు చేసినప్పుడు ఈ పద్ధతి గ్రాఫేన్ అత్యధిక నాణ్యతను పొందడానికి. అయితే, ఇటువంటి చర్యలు కాదు సూక్ష్మపదార్ధాల భారీ ఉత్పత్తికి అనుకూలంగా ఉంటాయి.
సన్నని సిలికాన్ పొరల epitaxial వృద్ధి పద్ధతి ఉపయోగించి చేసినప్పుడు ఉపయోగిస్తారు, సిలికాన్ కార్బైడ్ ఉంది ఉపరితల పొర. అలాగే, ఈ పదార్థం ఒక చాలా అధిక ఉష్ణోగ్రత (1000 K) వద్ద వేడి చేయబడుతుంది. రసాయన ప్రతిచర్యలు ఫలితంగా ఆవిరవుతాయి వీటిలో మొదటి కర్బన అణువుల సిలికాన్ అణువుల నుండి వేరు ఉంటుంది. ఫలితంగా, రికార్డు స్వచ్ఛమైన గ్రాఫేన్ ఉంది. ఈ విధానంలోని ప్రతికూలత కార్బన్ అణువుల దహన సమయంలో ఏర్పడే చాలా అధిక ఉష్ణోగ్రతలు, ఉపయోగించి అవసరం.
అత్యంత నమ్మకమైన మరియు సాధారణ పద్ధతి గ్రాఫేన్, ఒక CVD-ప్రక్రియ భారీస్థాయిలో ఉత్పత్తి కోసం ఉపయోగిస్తారు. ఇది ఒక పద్ధతి ఉంది దీనిలో మెటల్ పూసిన ఉత్ప్రేరకం మరియు హైడ్రోకార్బన్ వాయువుల మధ్య రసాయన చర్య.
ఇది గ్రాఫేన్ ఉత్పత్తి?
నేటికి, అతిపెద్ద సంస్థ, ఒక కొత్త nanomaterial చైనా లో ఉన్న ఉత్పత్తి చేస్తుంది. తయారీదారు యొక్క పేరు - నింగ్బో Morsh టెక్నాలజీ. గ్రాఫేన్ ఉత్పత్తి పెట్టి 2012 లో ప్రారంభించారు.
nanomaterial ప్రధాన వినియోగదారు ఒక కంపెనీ చాంగ్కింగ్ Morsh టెక్నాలజీ ఉంది. గ్రాఫేన్ టచ్స్క్రీన్ ప్రదర్శన ఇన్సర్ట్ ఇవి వాహక పారదర్శక సినిమాలు, ఉత్పత్తి కోసం దీనిని ఉపయోగిస్తారు.
ఒక దేశీయ వాతావరణంలో తయారీ,
ఇది ఇంట్లో గ్రాఫేన్ ఉత్పత్తి సాధ్యమేనా? ఇది అవును, హాజరవుతారు! మీరు ఇప్పుడే కంటే తక్కువ 400 W ఒక వంటగది బ్లెండర్ సామర్థ్యాన్ని పడుతుంది, మరియు ఐరిష్ భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు అభివృద్ధి పద్ధతి అనుసరించండి అవసరం.
ఎలా ఇంట్లో గ్రాఫేన్ ఉత్పత్తి చేయలేదు? ఈ ప్రయోజనం కోసం బ్లెండర్ కప్ ఏ ద్రవ డిటర్జెంట్ 10-25 ml మరియు చూర్ణం స్లేట్ యొక్క 20-50 గ్రాముల జోడించడం ద్వారా నీటి 500 ml పోయడానికి. మరింత పరికరం గ్రాఫేన్ రేకులు ముద్ద రూపాన్ని వరకు, సగం ఒక గంట 10 నిమిషాల నుండి అమలు చేయాలి. ఫలితంగా పదార్థం సౌర కణాల ఎలక్ట్రోడులుగా దాని ఉపయోగం అనుమతించే అధిక వాహకత్వం ఉంటుంది. గ్రాఫేన్ కూడా దేశీయ వాతావరణంలో ఉత్పత్తి ప్లాస్టిక్ యొక్క లక్షణాలు మెరుగుపరచవచ్చు.
ఆక్సైడ్ nanomaterial
శాస్త్రవేత్తలు చురుకుగా పరిశోధన మరియు లోపల లేదా కార్బన్ మెష్ అంచులలో అలాంటి గ్రాఫేన్ నిర్మాణం అణువు యొక్క జత లేదా ఆక్సిజన్ కలిగిన క్రియా సమూహాల (లు) ఉంది. ఈ ఘన నానో-ఆక్సైడ్ దీనిలో వాణిజ్య ఉత్పత్తిలో దశకు చేరుకున్నాయి మొదటి రెండు డైమెన్షనల్ చిత్రాలు, ఉంది. ఈ నిర్మాణంపై nano- మరియు microparticles నుండి శాస్త్రవేత్తలు ఉత్పత్తి నమూనాలను సెంటీమీటర్.
అందువలన, కార్బన్ diofilizirovannym కలిపి గ్రాఫేన్ ఆక్సైడ్ ఇటీవల చైనీస్ శాస్త్రవేత్తలు పొందిన జరిగినది. ఈ ఒక చిన్న పువ్వు రేకుల మీద జరిగే చాలా తేలికైన పదార్థం సెంటీమీటర్ క్యూబ్ ఉంది. కానీ ఈ కొత్త పదార్థం, దీనిలో గ్రాఫేన్ ఆక్సైడ్ ప్రపంచంలో అత్యంత ఘన ఒకటి.
బయోమెడికల్ దరఖాస్తులను
గ్రాఫేన్ ఆక్సైడ్ ఎంపిక ఒక ఏకైక లక్షణం ఉంది. ఈ పదార్ధాన్ని ఒక జీవవైద్య అప్లికేషన్ కనుగొనేందుకు అనుమతిస్తుంది. కాబట్టి, శాస్త్రవేత్తలు పని కృతజ్ఞతలు క్యాన్సర్ నిర్ధారణకు గ్రాఫేన్ ఆక్సైడ్ ఉపయోగించడానికి అవకాశం ఉంది. దాని అభివృద్ధి యొక్క ఒక ప్రారంభ దశలో క్యాన్సర్ గుర్తించు nanomaterial ఏకైక ఆప్టికల్ మరియు ఎలెక్ట్రికల్ లక్షణాలను అనుమతిస్తుంది.
అలాగే గ్రాఫేన్ ఆక్సైడ్ మందులు మరియు విశ్లేషణ యొక్క లక్ష్యంగా డెలివరీ అనుమతిస్తుంది. ఈ పదార్థం ఆధారంగా శోషణోష్ణ biosensors DNA అణువు గురిపెట్టి, ఉన్నాయి.
పారిశ్రామిక అనువర్తనాల్లో
గ్రాఫేన్ ఆక్సైడ్ ఆధారంగా వివిధ sorbents సోకిన dezaktsivatsii సహజ మరియు మానవ నిర్మిత వస్తువులు పూయవచ్చు. క్రియాశీల nanomaterial ముక్క భూగర్భ జలం మరియు ఉపరితల నీరు, మట్టి మరియు రేడియోన్యూక్లైడ్ నుండి వాటిని క్లియర్ ప్రాసెస్ చేయవచ్చు.
గ్రాఫేన్ ఆక్సైడ్ నుండి వడపోతలు ప్రత్యేక అనువర్తనాలకు ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలు ఉత్పత్తి superchistotoy ప్రాంగణంలో అందిస్తుంది. ఈ పదార్థం యొక్క ప్రత్యేక లక్షణాలు జరిమానా రసాయన గోళం టెక్నాలజీ లోకి ప్రవేశిస్తుంది. ముఖ్యంగా, ఈ రేడియోధార్మిక చెల్లాచెదురుగా మరియు అరుదైన లోహాల యెుక్క వెలికితీత ఉండవచ్చు. అందువలన, గ్రాఫేన్ ఆక్సైడ్ వాడకం తక్కువ గ్రేడ్ ఖనిజాలతో నుండి బంగారు సేకరించేందుకు అనుమతిస్తుంది.
Similar articles
Trending Now