1. С постепенния пробив на масовото производство и проблемите с големи размери темпът на индустриално приложение на графен се ускорява. Въз основа на съществуващите резултати от изследванията, първите търговски приложения могат да бъдат мобилни устройства, аерокосмическо и нова енергия. Поле на батерията. Основни изследвания Graphene има специално значение за основните изследвания във физиката. Той дава възможност за някои квантови ефекти, които могат да бъдат демонстрирани само теоретично, преди да бъдат проверени чрез експерименти.
2. В двуизмерен графен масата на електроните изглежда не съществува. Това свойство прави графена рядка кондензирана материя, която може да се използва за изучаване на релативистки квантова механика - защото безмаслените частици трябва да се движат със скоростта на светлината, следователно трябва да бъде описано от релативистична квантова механика, която предоставя на теоретичните физици, новите изследователски посоки: някои експерименти, които първоначално са необходими, за да бъдат извършени в гигантски зрители. Полупроводниците с нулева енергийна пропаст са главно еднослоен графен и тази електронна структура сериозно ще повлияе на ролята на газовите молекули на повърхността му. В сравнение с насипния графит, функцията на еднослоен графен за засилване на активността на повърхностната реакция е показана от резултатите от хидрогенирането на графен и реакциите на окисляване, което показва, че електронната структура на графена може да модулира повърхностната активност.
3. В допълнение, електронната структура на графена може съответно да бъде променена чрез индуциране на адсорбция на газовата молекула, която не само променя концентрацията на носители, но и може да бъде легирана с различни графени. Графенът на сензора може да бъде направен в химически сензор. Този процес се завършва главно от ефективността на повърхностния адсорбция на графен. Според изследванията на някои учени чувствителността на химическите детектори на графена може да се сравни с границата на откриване на единична молекула. Уникалната двуизмерна структура на Graphene я прави много чувствителен към заобикалящата среда. Графенът е идеален материал за електрохимични биосензори. Сензорите, направени от графен, имат добра чувствителност за откриване на допамин и глюкоза в медицината. Транзисторният графен може да се използва за извършване на транзистори. Поради високата стабилност на графеновата структура, този тип транзистор все още може да работи стабилно в мащаба на един атом.
4. За разлика от тях, настоящите транзистори на базата на силиций ще загубят стабилността си по мащаба от около 10 нанометра; Скоростта на ултра бърза реакция на електрони в графена към външното поле прави транзисторите, направени от него, могат да достигнат много висока работна честота. Например, IBM обяви през февруари 2010 г., че ще увеличи работната честота на графеновите транзистори до 100 GHz, което надвишава тази на силиконовите транзистори със същия размер. Гъвкав дисплей на огъване на екрана привлича много внимание на шоуто на потребителската електроника и се превърна в тенденцията за разработване на гъвкави екрани на дисплея за дисплеи на мобилни устройства в бъдеще.
5. Бъдещият пазар на гъвкав дисплей е широк, а перспективата за графен като основен материал също е обещаваща. Южнокорейските изследователи са произвели за първи път гъвкав прозрачен дисплей, съставен от множество слоеве графен и субстрат на полиестер от стъклени влакна. Изследователи от университета Samsung и Sungkyunkwan в Южна Корея са измислили парче чист графен с размерите на телевизор на 63 см гъвкав прозрачен полиестер от стъклени влакна. Те казаха, че това е най -големият „насипния“ графенов блок. Впоследствие те използваха графеновия блок, за да създадат гъвкав сензорен екран.
6. Изследователите казват, че на теория хората могат да запретят смартфоните си и да ги закрепят зад ушите си като молив. Нови енергийни батерии Новите енергийни батерии също са важна област от най -ранната търговска употреба на Graphene. Масачузетският технологичен институт в Съединените щати успешно разработи гъвкави фотоволтаични панели с графенови нано покрития на повърхността, което може значително да намали разходите за производство на прозрачни и деформируеми слънчеви клетки. Такива батерии могат да се използват в очила за нощно виждане, камери и други малки цифрови камери. Приложение в устройството. В допълнение, успешните изследвания и разработване на графенови супер батерии също са решили проблемите на недостатъчния капацитет и дългото време за зареждане на батериите на новите енергийни превозни средства, като значително ускоряват развитието на новата индустрия на енергийната батерия.
7. Тази серия от резултати от изследвания проправи пътя за прилагането на графен в новата индустрия на енергийната батерия. Особените графенови филтри се използват повече от други технологии за обезсоляване. След като графеновият оксид във водната среда е в тесен контакт с вода, може да се образува канал с ширина около 0,9 нанометра и йони или молекули, по -малки, отколкото този размер може да премине бързо. Размерът на капилярните канали във филма с графен е допълнително компресиран с механични средства и размерът на порите е контролиран, който може ефективно да филтрира солта в морската вода. Графенът за съхранение на водород има предимствата на лекото тегло, високата химическа стабилност и високата специфична повърхност, което го прави най -добрият кандидат за материали за съхранение на водород. Поради характеристиките на висока проводимост, висока якост, ултра светлина и тънка в аерокосмическото пространство, предимствата на приложението на графена в аерокосмическата и военната индустрия също са изключително известни.
8. През 2014 г. НАСА в Съединените щати разработи сензор за графен, използван в аерокосмическото поле, който може да открие микроелементи в атмосферата на високата надморска височина на Земята и структурните дефекти на космическия кораб. Графенът също ще играе по -важна роля в потенциалните приложения като ултра леки материали за самолети. Фотоненсивният елемент е нов тип фоточувствителен елемент, използващ графен като материал на фоточувствителния елемент. Чрез специална структура се очаква да увеличи фоточувствителната способност от хиляди пъти в сравнение със съществуващите CMO или CCD, а консумацията на енергия е само 10% от оригинала. Може да се използва в областта на мониторите и сателитните изображения и може да се използва в камери, смарт телефони и др. Композитни материали, композитни материали на базата на графени са важна посока на изследване в областта на графеновите приложения. Те демонстрираха отлични характеристики в областта на съхранение на енергия, устройства с течни кристали, електронни устройства, биологични материали, сензорни материали и носещи катализатори и имат широк спектър от перспективи за приложение.
9. Понастоящем изследването на графенови композити се фокусира главно върху графенови полимерни композити и неорганични нанокомпозити на базата на графен. С задълбочаването на изследванията на графен, прилагането на графенови армировки в насипни метални композити на базата на метали обръщат все повече и повече внимание. Многофункционалните полимерни композити и порести керамични материали с висока якост, изработени от графен, подобряват много специални свойства на композитни материали. Биографът се използва за ускоряване на остеогенната диференциация на мезенхималните стволови клетки на човешкия мозък, а също така се използва за направата на биосензори на епитаксиален графен върху силициев карбид. В същото време графенът може да се използва като електрод на нервния интерфейс, без да променя или унищожава свойствата, като сила на сигнала или образуване на белези. Поради своята гъвкавост, биосъвместимост и проводимост, графеновите електроди са много по -стабилни in vivo от волфрамовите или силициевите електроди. Графеновият оксид е много ефективен за инхибиране на растежа на E. coli, без да се навреди на човешките клетки.
Време за публикация: ноември-06-2021